寒冷干旱地区日光温室内温度场的数值模拟

摘要

温度是影响室内作物生长的关键因子之一，对温室温度进行采集、监测，并对数据进行分析、处理，以及准确掌握温室内温度场的变化规律，能够为温室建造及室内温度的控制提供科学的理论依据，进而提高温室的生产力。
　　试验采用以单片机为核心的下位机无线多点实时测试系统，基于 Lab-VIEW平台进行数据采集、存储以及显示，分别选取雨夹雪天和晴天的试验数据进行分析，并运用CFD方法对温室内温度场进行数值模拟。
　　结果表明，不管是雨夹雪天还是晴天，一天当中室内最低气温出现在7:00左右。雨夹雪天室内最高气温出现在12:00到14:00之间，晴天室内最高气温出现在14:00左右。雨夹雪天7:00时和14:00时的室内温度分布规律都是：地面温度高于顶棚处温度，后墙温度高于前面温度，东西两端温度相近。晴天室内温度分布规律是：7:00时，地面温度高于顶棚温度，后墙温度高于前面温度，西面温度高于东面温度；14:00时，顶棚温度高于地面温度，前面温度高于后墙温度，西面温度高于东面温度。通过对比模拟值与实测值，证明运用CFD方法对温室模型的建立具有合理性和可行性。

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插图和附表清单

1 引言

1.1 国内外温室CFD数值模拟研究现状

1.2 存在的主要问题

1.3 选题意义及研究目的

1.4 主要研究内容

2 试验条件与方法

2.1 试验日光温室

2.2 试验农作物

2.3 温度传感器的布置

2.4 测试方法

3 试验仪器与系统软硬件组装设计

3.1 试验硬件组成

3.2 试验软件设计应用

4 试验数据分析处理

4.1 水平面温度变化规律

4.2 垂直面温度变化规律

4.3 雨夹雪天和晴天温室内温度变化对比

5 基于Fluent温室内温度场模拟分析

5.1 Fluent模拟软件简介

5.2 日光温室模型的建立和求解的具体过程

5.3 模拟结果分析

5.4 数值模拟与实测结果对比

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望与建议

致谢

参考文献

作 者 简 介