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Matlab在制冷空调行业中的仿真应用(调用Refprop)

2021-3-7 20:53

点击图片下载:《翅片式换热器设计与仿真课程资料》Matlab调用物性计算是仿真工程中常见的问题。在64位环境下的调用稍有不同,在使用中,需要掌握物性函数必要的使用技巧。(所用到的文件在本人上传的资源页打包好了 ...

点击图片下载:《翅片式换热器设计与仿真课程资料》


Matlab调用物性计算是仿真工程中常见的问题。在64位环境下的调用稍有不同,在使用中,需要掌握物性函数必要的使用技巧。(所用到的文件在本人上传的资源页打包好了,登录制冷百家网(www.zhilengbj.cn)即可下载。


一、matlab调用必备的程序工具
· 1、matlab
· 2、refprop(9或9.1)安装包均可
· 3、refpropm.m 和rp_proto64.m(这个文件是为了转化dll的数据型使其在64位平台上可使用
· 4、REFPRP64_thunk_pcwin64.dll,这个动态链接库文件是为了把数据从32位转化为64位;

二、调用方法
1. 首先要安装refprop软件
2. 安装好refprop后,找到refprop的安装目录,找到其中的refprop64.dll文件
3. 建立一个matlab工作文件夹,如work文件夹
4. 在work文件夹下放入如下文件夹/文件
· refprop文件夹
refprop文件夹下必须包括fluids文件夹(refprop安装目录下),refprop64.dll,REFPRP64_thunk_pcwin64.dll
· refpropm.m
· rp_proto64.m
· 自己编写的运行脚本
总的来说,也就是现在需要有一个work文件夹,work中包含了refprop文件夹和refpropm.m rp_proto64.m
文件。refprop文件夹中需要有refprop64.dll,REFPRP64_thunk_pcwin64.dll和fluids文件夹,然后在work文件夹中建立主函数执行脚本,运行物性函数。具体物性函数的使用参照下文。


5. 将matlab的工作文件夹调整为work文件夹
(或者不想调,可以直接在work文件夹下建立脚本,运行时候直接会跳出是否将当前文件夹设置为工作文件夹,选是就行)

*注明:热物性计算的核心子函数在运行时会自动搜寻refprop文件夹及其下的fluids文件夹和refprop64.dll文件。而由于编写主脚本运行物性函数时候,调用的是refpropm和rp_proto64。因此这两个文件必须放在work文件夹根目录下。而
matalb
在工作时会先搜索当前工作文件夹中(即work文件夹)是否存在refprop文件夹,如果搜索不到,matlab会在系统环境变量中搜索是否存在refprop文件夹,此外由于refpropm子函数还默认了refprop软件安装到C:\Program
Files
(x86)/REFPROP。所以将refprop64.dll,REFPRP64_thunk_pcwin64.dll和fluids文件夹拷贝到C:\Program
Files (x86)/REFPROP中也是可以的。所以有一些教程会让读者安装NIST refprop到C:\Program Files
(x86)/REFPROP。因为这样matlab就可以在C:\Program Files
(x86)/REFPROP中搜到fluids文件夹和refprop64.dll文件。

但是本文的做法是最简洁的


三、物性函数使用方法
在matlab调用refprop中,任何物性计算都是通过refpropm子函数实现的,也就是说,refprop将详细的调用工作集成在了refpropm子函数中了。这样大大方便基础的物性运算,但对与更底层的计算例如物质相互作用参数等进行了隐藏了。必要的函数使用说明在refpropm.m的说明部分都已经包含了,使用说明部分:


四、mixture的使用案例
大部分的用法在第三部分已经说明,这里列出混合物的用法以及具体的案例


一次性多输出:


运行结果:




五、其他案例:


example:
① P = refpropm('P','T',373.15,'Q',0,'water')其中第一个元素P为函数的返回值;第二个元素温度T为输入值为373.15K,第三个为干度Q,为0。因此,此式的含义就是温度为373.15K时,水的压力值
P为1.014179966562579e+02kPa
② [S Cp] =refpropm('SC','T',373.15,'Q',1,'water')此式是为了求取温度为373.15K时的饱和水蒸气的定压比热容和焓值③ D =refpropm('D','T',323.15,'P',1e2,'water','ammonia',[0.90.1])此式是为了求取10%的water和90%的ammonia的密度;④ [x y] = refpropm('X','P',5e2,'Q',0.4,'R134a','R32',[0.8,0.2])此式是为了求取在特定压力和质量下两种混合制冷剂的气相的质量分数和液相的质量分数。
x =
0.857407902025834
0.142592097974166
y =
0.713888145117291
0.286111854882709
⑤ T=refpropm('T','C',0,' ',0,'water')此式是求取水的临界温度⑥ D_viscosity=refpropm('V','T',273.15,'P',101.325,'air.mix')此式是为了求取温度为273.15K,压力为101.325kPa时空气的运动黏度为1.725784151112505e-05。
六、常见问题:




七、资料截图:

目前,制冷百家网为各位学员整理了一套关于Matlab&smulink做制冷仿真的资料包,进入网站下载吧:


资料内容:


1.软件安装必备:


2.代码:


3.使用案例与文献:




《未完待续》

点击图片下载:《excel做制冷系统计算和仿真》的资料包:

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