[发明专利]用于构造紧凑壁模型的系统和方法

权利要求书

1.一种方法，包括：

接收与外壳相关的输入数据，所述输入数据包括关于所述外壳的壁的外部的太阳能强度数据；

由处理器至少部分基于所述输入数据生成所述外壳的壁的热模型，所述壁被建模为具有多个层，并且所述热模型包括具有三维定位的多个节点，所述多个层中的每一层与所述多个节点中的至少一个节点相关联，并且所述多个节点中的每一个节点通过热阻热耦合到相邻节点；

由所述处理器将所述多个节点的三维定位映射到二维定位；

向所述多个节点中的至少一个节点分配加权参数，所述加权参数确定所述多个节点中的所述至少一个节点与所述多个节点中的不同节点的接近度；

由所述处理器求解对应于所述多个节点的所述二维定位的能量平衡方程，以确定对于所述至少一个节点的预测温度，所述多个节点的至少两个节点的二维定位是基于所述多个节点中的所述至少一个节点与所述多个节点中的不同节点的所述接近度来确定的；以及

向显示设备输出所述预测温度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述热模型包括将所述壁的所述多个层识别为：热耦合到所述外壳的内部体积的内表面层、包括所述壁的外部并且热耦合到周围环境的外表面层、以及热耦合到所述内表面层和所述外表面层的中心层。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述热阻被配置为考虑热传导率，使得与所述中心层相关联的第一节点传导地耦合到所述内表面层的节点、所述外表面层的节点，并且耦合到与所述中心层相关联的第二相邻节点、第三相邻节点、第四相邻节点和第五相邻节点。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括对至少一个热阻应用加权参数。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述加权参数被应用于所述第一节点和所述内表面层的所述节点之间的热阻，以及所述第一节点和所述外表面层的所述节点之间的热阻。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，求解所述能量平衡方程包括在多个时间步长处求解对于所述至少一个节点的能量平衡方程，以确定所述至少一个节点处随时间的预测温度变化。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，求解所述能量平衡方程包括基于所述太阳能强度数据补偿太阳能负载。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述热模型包括将所述壁定义为由三维空间中的所述多个节点表示的物理域，并将所述三维空间中的所述多个节点的一部分映射到二维平面上。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述外壳包括两个相邻的外部壁，所述两个相邻的外部壁位于沿着由所述两个相邻的外部壁的边缘限定的直线交叉的平面上，并且所述二维平面包括所述边缘。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述热模型与所述外壳的内部体积的CFD模型相结合。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述内部体积的CFD模型由形成多个单元的网格表示，所述多个单元包括与所述多个层的内层相邻的多个内部单元。

12.根据权利要求10所述的方法，还包括基于所述CFD模型实现所述内部体积的设计。

13.根据权利要求10所述的方法，还包括由所述处理器使用所述预测温度来调节所述内部体积中的装置的操作参数。