[发明专利]基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法

权利要求书

1.基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法，其特征是：包括超临界流体热物理性质分析模块和超临界流体对流传热分析模块，包括以下步骤：

1)在MATLAB软件中利用GUIDE提供的控件设计GUI界面，并生成M文件框架；

2)用户在M文件框架中将GUI界面初始化并设置回调函数，所述回调函数用于控制GUI界面的各种特征和响应；

3)在超临界流体热物理性质分析模块中，在MATLAB平台下调用REFPROP物性软件，得到超临界压力下流体的物性值；

4)在超临界流体对流传热分析模块中，MATLAB读取此时的工况信息，通过迭代，实时将数据保存到其工作空间workspace内，研究系统压力、管道直径、热流密度和质量流量对换热系数的影响；

5)MATLAB接收GUI界面中输入的各个工况参数的变化范围，将多个参数的变化处理成多层循环嵌套；

6)MATLAB通过嵌套循环完成各个参数变化组合工况下的建模仿真。

2.根据权利要求1所述的基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法，其特征是：所述超临界流体热物理性质分析模块通过MATLAB调用REFPROP物性软件进行物性计算，用于进行超临界流体物性分析，包括选择工质模块、选择研究的物性模块和输入超临界工况模块；所述超临界流体对流传热分析模块通过MATLAB调用REFPROP物性软件进行物性迭代计算，用于进行超临界流体对流传热分析，包括工质选择模块、选择关联式模型模块、超临界工况模块和输出变量选择模块。

3.根据权利要求2所述的基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法，其特征是：在生成的M框架文件中，对GUI界面初始化，设置用于选择所要研究工质的选择模块。

4.根据权利要求2所述的基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法，其特征是：所述步骤3)中设置所要生成物性曲线的初始温度、结束温度和压力参数，调用REFPROP物性软件，得到超临界压力下流体的物性值。

5.根据权利要求2所述的基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法，其特征是：所述步骤4)中选择关联式，研究系统压力、管道直径、热流密度和质量流量对换热系数的影响；设置计算区间、管径、系统压力、质量流量、热流密度参数，通过迭代计算得到壁温，通过循环嵌套得到冷却管内的换热系数和壁温。

6.根据权利要求5所述的基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法，其特征是：计算结束后，导入实验数据与计算值进行比较，检验其精确度。

7.根据权利要求2所述的基于MATLAB的超临界流体对流传热可视化分析方法，其特征是：所述步骤6)中，对于所有参数对应的整个嵌套循环，由外层循环逐层进入内层循环，在内层循环终止后，接着执行外层，再由外层循环进入内层循环中，当最外层循环执行完成时，全部仿真完成。