溫度場的快速計算.pdf

1、21世紀以來，伴隨著科學技術的突飛猛進，數(shù)值計算和虛擬仿真已成為國際學科前沿和熱點，而溫度場的計算在現(xiàn)代工業(yè)中的應用范圍更是十分廣泛。溫度場的計算主要涉及到兩個方面的研究，一方面是科學計算，主要是為了盡量達到精確計算的目的；另一方面則是實時性計算，主要目的是為了對被控制對象進行實時監(jiān)控。針對不同的溫度場有不同的計算要求，這是和實際生產(chǎn)生活中的應用息息相關的。兩種計算從某種角度來看是相互對立的，因為在具體的應用研究中，考慮計算精度勢必影響

2、到計算速度，反之，若要力求實時性計算肯定會以犧牲一部分精度為代價。
　　 綜觀當今國內(nèi)外溫度場計算方面的研究現(xiàn)狀，在科學計算方面取得了卓越的成就，即不考慮計算時間可以達到接近真實值的計算效果。例如陶瓷的燒制、鍋爐爐膛、各類焊接甚至彈道導彈彈頭表面都涉及到對溫度場的分析，需要對溫度場進行數(shù)值計算及仿真。這一系列的應用研究均達到良好的計算精度，滿足了生產(chǎn)生活的部分需要，但是涉及到實時仿真方面其計算速度就遭遇了很大的瓶頸。所以本文就是

3、要解決“溫度場快速數(shù)值計算”的問題，這也是虛擬仿真中最為關鍵的問題之一，具備良好的研究前景。目前，一般溫度場的計算都是針對具體問題借助傳熱學原理來建立相應的溫度場模型，然后利用合適的數(shù)值分析算法處理溫度場模型，從而實現(xiàn)對溫度場的模擬仿真，取得了較高的計算精度。但是，誤差大、實時性差依然是目前對溫度場計算的最大問題。所以對溫度場的準確快速計算，具有十分重要的科學價值和現(xiàn)實意義。
　　 本文針對溫度場計算量大、實時性差的普遍問題，提