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| 磁制冷冰箱的热交换模拟与算法优化∗ | |
| 作者姓名： | 殷佳男 李爱莲 解韶峰 |
| 作者单位： | 内蒙古科技大学信息工程学院;内蒙古科技大学基建处 |
| 摘 要： | 以包头稀土研究院设计的往复式磁制冷冰箱为背景,通过数值模拟计算,建立了由颗粒状磁工质密堆积填装的制冷床一维热交换模型,分析了流体速度、孔隙度和循环频率三个重要参数对磁制冷冰箱制冷效果的影响.研究结果表明,当参数值在正常范围内时,往复式磁制冷机的制冷能力与其循环频率和传热流体速度成正比,与其磁工质的孔隙度成反比.通过数值模拟分析,并考虑现场实际可调因素,选择控制往复式冰箱传热流体速度,采用模糊 PID 控制算法对制冷效率进行优化研究.仿真实验表明,模糊 PID控制算法对磁制冷冰箱的制冷效率有一定提升,使其制冷温跨增大了约１０K,达到最大制冷温度的时间缩短了约４０s. |
| 关 键 词： | 磁工质 热交换模型 数值模拟 模糊 PID控制 |
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