[发明专利]基于流场模拟的矩阵式烟气流量计布点优化方法和装置

权利要求书

1.一种基于流场模拟的矩阵式烟气流量计布点优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取实际烟道的设计参数，并根据所述设计参数利用模拟软件对所述实际烟道进行CFD模拟，得到CFD模型；

根据所述设计参数对烟道进行分类，根据不同的烟道类型设计不同的测点位置布点方案，得到多个断面位置和多个测点位置；

根据所述多个断面位置和多个测点位置，通过枚举法找到最佳的断面位置和测点位置，得到最佳的多点矩阵式烟气流量计布点方案。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述设计参数对烟道进行分类，根据不同的烟道类型设计不同的测点位置布点方案，得到多个断面位置和多个测点位置，包括：

根据所述设计参数，得到所述烟道为圆形烟道；

根据所述圆形烟道的直径和高，得到多个断面位置；

在所述圆形烟道的断面的中心位置安置一个测点，将所述圆形烟道的断面划分为a个等面积的同心圆，并在各个同心圆的等面积中心线上安置b个测点位置，其中，a是0到第一预设数量中的整数，b为2到第二预设数量中的整数；

其中，所述断面位置表示为：

4D≤M≤H-2D

其中，D表示圆形烟道的直径，H表示圆形烟道的高，M表示断面位置到圆形烟道上游的距离；

所述测点位置数量计算公式为：

f＝1+a×b

其中，f表示测点位置数量，a表示圆形烟道的断面划分等面积同心圆的数量，b表示各个同心圆的等面积中心线上的测点位置数量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述设计参数对烟道进行分类，根据不同的烟道类型设计不同的测点位置布点方案，得到不同的断面位置和多个测点位置，还包括：

根据所述设计参数，得到所述烟道为矩形烟道；

根据所述矩形烟道的长、宽和高，得到多个断面位置；

将矩形烟道的断面划分为a×b个等面积的矩形，并在所述矩形的中心点安置测点位置，其中，a是1到第三预设数量中的整数，b为1到第四预设数量中的整数；

其中，所述断面位置计算公式表示为：

4D′≤M≤H-2D′

D′＝2×L×W/(L+W)

其中，M表示断面位置到矩形烟道上游的距离，H表示矩形烟道的高，D′表示当量直径，L表示矩形烟道的长，W表示矩形烟道的宽；

所述测点位置数量计算公式为：

f＝a×b

其中，f表示测点位置数量，a表示矩形烟道的断面的长划分的数量，b表示矩形烟道的断面的宽划分的数量。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个断面位置和多个测点位置，通过枚举法找到最佳的断面位置和测点位置，得到最佳的多点矩阵式烟气流量计布点方案，包括：

S1：根据所述多个断面位置和多个测点位置，选定一个测点位置和一个断面位置；

S2：计算选定的测点位置和断面位置的综合损失值，将所述综合损失值作为最优损失值，并保留当前选定的断面位置和测点位置信息，

S3：更换选定的断面位置，计算所述测点位置和更换后断面位置的综合损失值，将所述综合损失值与所述最优损失值进行对比，若所述综合损失值小于所述最优损失值，则使用所述综合损失值更新所述最优损失值，并保留当前选定的断面位置和测点位置信息；

S4：重复步骤S3和S4，直至所有断面位置更换完毕；

S5：更换测点位置，重复步骤S3、S4和S5，直至所有测点位置更换完毕；

S6：枚举结束后，停止寻优，输出所述最优损失值和对应的断面位置和测点位置作为最佳的多点矩阵式烟气流量计布点方案。