【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及煙草參數測定，具體為一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法、系統及存儲介質。
技術介紹
1、吸煙往往被認為和肺癌、心血管疾病及其他嚴重的呼吸系統疾病的發生有關聯在煙草燃燒時，會產生致命的焦油毒素、二氧化碳和令人上癮的尼古丁等多種有害物質。據研究表明，由香煙燃燒產生的煙霧中，有毒物質的排放量高于被人體所吸收的2-3倍，即使是非吸煙者短暫接觸了這種煙氣環境，也會對健康產生潛在的威脅。
2、在傳統的濾棒設計中，煙氣無法達到較高的溫度下降，這可能導致入口煙氣的溫度上升，從而對用戶的使用體驗產生不良影響，濾棒溫度的準確測定對于優化產品性能和提升用戶體驗至關重要。然而，由于吸煙過程中涉及復雜的熱傳遞和物質交換，現有的測量方法難以全面捕捉這些動態變化。傳統方法通常依賴于直接測量或簡單的模型模擬，這在處理煙氣的高速流動和多種物質混合時表現出明顯的局限性。此外，濾棒材料的導熱性、比熱容等物理性質并未被充分考慮，導致溫度測量的結果不夠精確和可靠。
3、現有技術中的，公開號為cn110793669a公開了一種快速測定抽吸過程中濾棒溫度的方法，通過采集抽吸過程的基本參數；根據單元劃分數據、濾棒參數建立有限元分析模型，進行單元節點編號、確定換熱邊界和計算節點坐標；選取湍流模型；將煙氣與煙堿流動視為定常流，其中煙堿看作連續相，在歐拉模型下進行模擬；確定計算的數學模和；確定計算的邊界條件，對濾棒溫度變化進行計算，該現有技術改變了傳統的濾棒實際溫度的測量方法，且可以測量不同長度濾棒內部不同位置橫截面的溫度分布，具有計
4、在所述
技術介紹
部分公開的上述信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法、系統及存儲介質，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，具體步驟包括：
4、步驟1：獲取濾棒的設計參數，根據設計參數對濾棒進行集合建模；
5、步驟2：采用icem對模型進行六面體網格的劃分，通過實驗手段測量濾棒的材料參數，設置好邊界條件和材料參數，對濾棒進行cfd仿真分析，獲得分析結果，并對分析結果進行預處理，所述分析結果包括濾棒的煙氣速度分布云圖、濾棒壓力分布云圖、煙氣溫度分布云圖、絲束溫度分布云圖、冷凝煙堿分布云圖、煙堿摩爾分數分布云圖、冷凝丙三醇分布云圖、丙三醇摩爾分數分布云圖、冷凝水分布云圖和水摩爾分數分布云圖；
6、步驟3：對預處理后的煙氣溫度分布云圖和絲束溫度分布云圖進行融合，以獲得第一溫度評估系數分布云圖；
7、步驟4：對預處理后的濾棒壓力分布云圖、煙氣速度分布云圖和第一溫度評估系數分布云圖進行融合，獲取第二溫度評估系數分布云圖；
8、步驟5：將冷凝煙堿分布云圖、煙堿摩爾分數分布云圖、冷凝丙三醇分布云圖、丙三醇摩爾分數分布云圖、冷凝水分布云圖和水摩爾分數分布云圖進行融合得到冷凝物質評估系數云圖，將第二溫度評估系數分布云圖和冷凝物質評估系數云圖進行融合獲得第三溫度評估系數分布云圖；
9、步驟6：根據材料參數和第三溫度評估系數分布云圖生成濾棒溫度分布云圖，根據濾棒溫度分布云圖獲取濾棒需測定位置的溫度。
10、進一步地，所述預處理操作為：對分析結果中的各種分布云圖的像素點進行坐標標注，最下邊的像素行為第一行，最左邊的像素列為第一列，第一識別圖像和第二識別圖像的像素點位置通過坐標進行一一映射，讓每一個像素點均有唯一一個坐標值，并將分析結果中的各種分布云圖的每個像素點位置進行一一映射。
11、進一步地，獲得第一溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據煙氣溫度分布云圖和絲束溫度分布云圖計算每個坐標像素點的第一溫度評估系數，根據每個坐標的第一溫度評估系數構成第一溫度評估系數分布云圖，生成第一溫度評估系數所依據的具體公式為：
12、
13、其中，et1為第一溫度評估系數，rt為束絲溫度，st為煙氣溫度。
14、進一步地，獲得第二溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據煙氣速度分布云圖、壓力分布云圖和第一溫度評估系數分布云圖計算每個坐標像素點的第二溫度評估系數，根據每個坐標的第二溫度評估系數構成第二溫度評估系數分布云圖，獲取第二溫度評估系數所依據的具體公式為：
15、
16、其中，et2為第二溫度評估系數，et1為第一溫度評估系數，pa為濾棒內壓力，v為煙氣速度。
17、進一步地，獲得第三溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據冷凝煙堿分布云圖、煙堿摩爾分數分布云圖、冷凝丙三醇分布云圖、丙三醇摩爾分數分布云圖、冷凝水分布云圖和水摩爾分數分布云圖，計算每個坐標像素點的冷凝物質評估系數，根據每個坐標的冷凝物質評估系數構成冷凝物質評估系數分布云圖；再根據冷凝物質評估系數分布云圖和第二溫度評估系數分布云圖計算每個坐標像素點的第三溫度評估系數，根據每個坐標的第三溫度評估系數構成第三溫度評估系數分布云圖；生成冷凝物質評估系數所依據的具體邏輯為：
18、ln＝yj*myj*cyj+cho*mcho*ccho+ho*mho*cho
19、其中，ln為冷凝物質評估系數，yj為煙堿冷凝體積，myj為煙堿摩爾分數，cyj為煙堿的比熱容，cho為丙三醇冷凝體積，mcho為丙三醇摩爾分數，ccho為丙三醇的比熱容，ho為水冷凝體積，mho為水摩爾分數，cho為水的比熱容；
20、生成第三溫度評估系數所依據的具體公式為：
21、
22、其中，et3為第三溫度評估系數，et2為第二溫度評估系數。
23、進一步地，生成溫度分布云圖所依據的具體邏輯為：根據材料參數和第三溫度評估系數分布云圖計算每個坐標像素點的濾棒溫度，根據每個坐標的濾棒溫度構成濾棒溫度分布云圖，計算濾棒溫度所依據的具體公式為：
24、
25、其中，ty為濾棒溫度，et3為第三溫度評估系數，為濾棒材料導熱系數，為濾棒材料與煙氣間的換熱系數。
26、本專利技術另外提供一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定系統，所述系統用于實現所述的基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法的任一步驟，具體包括：
27、幾何建模塊，用于獲取濾棒的設計參數，根據設計參數對濾棒進行集合建模；...
【技術保護點】
1.一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于，具體步驟包括：
2.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：所述預處理操作為：對分析結果中的各種分布云圖的像素點進行坐標標注，最下邊的像素行為第一行，最左邊的像素列為第一列，第一識別圖像和第二識別圖像的像素點位置通過坐標進行一一映射，讓每一個像素點均有唯一一個坐標值，并將分析結果中的各種分布云圖的每個像素點位置進行一一映射。
3.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：獲得第一溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據煙氣溫度分布云圖和絲束溫度分布云圖計算每個坐標像素點的第一溫度評估系數，根據每個坐標的第一溫度評估系數構成第一溫度評估系數分布云圖，生成第一溫度評估系數所依據的具體公式為：
4.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：獲得第二溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據煙氣速度分布云圖、壓力分布云圖和第一溫度評估系數分布云圖計算每個坐標像素點的第二溫度評估
5.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：獲得第三溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據冷凝煙堿分布云圖、煙堿摩爾分數分布云圖、冷凝丙三醇分布云圖、丙三醇摩爾分數分布云圖、冷凝水分布云圖和水摩爾分數分布云圖，計算每個坐標像素點的冷凝物質評估系數，根據每個坐標的冷凝物質評估系數構成冷凝物質評估系數分布云圖；再根據冷凝物質評估系數分布云圖和第二溫度評估系數分布云圖計算每個坐標像素點的第三溫度評估系數，根據每個坐標的第三溫度評估系數構成第三溫度評估系數分布云圖；生成冷凝物質評估系數所依據的具體邏輯為：
6.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：生成溫度分布云圖所依據的具體邏輯為：根據材料參數和第三溫度評估系數分布云圖計算每個坐標像素點的濾棒溫度，根據每個坐標的濾棒溫度構成濾棒溫度分布云圖，計算濾棒溫度所依據的具體公式為：
7.一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定系統，其特征在于：所述系統用于實現權利要求1-6所述的基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法的任一步驟，具體包括：
8.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于：所述存儲介質內部存儲有可被處理器執行的計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時能夠實現權利要求1-6任一項所述的基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法。
...【技術特征摘要】
1.一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于，具體步驟包括：
2.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：所述預處理操作為：對分析結果中的各種分布云圖的像素點進行坐標標注，最下邊的像素行為第一行，最左邊的像素列為第一列，第一識別圖像和第二識別圖像的像素點位置通過坐標進行一一映射，讓每一個像素點均有唯一一個坐標值，并將分析結果中的各種分布云圖的每個像素點位置進行一一映射。
3.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：獲得第一溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據煙氣溫度分布云圖和絲束溫度分布云圖計算每個坐標像素點的第一溫度評估系數，根據每個坐標的第一溫度評估系數構成第一溫度評估系數分布云圖，生成第一溫度評估系數所依據的具體公式為：
4.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸過程中濾棒溫度測定方法，其特征在于：獲得第二溫度評估系數分布云圖所依據的具體邏輯為：根據煙氣速度分布云圖、壓力分布云圖和第一溫度評估系數分布云圖計算每個坐標像素點的第二溫度評估系數，根據每個坐標的第二溫度評估系數構成第二溫度評估系數分布云圖，獲取第二溫度評估系數所依據的具體公式為：
5.根據權利要求1所述的一種基于仿真模型的抽吸...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙姿貞，
申請(專利權)人：齊魯工業大學山東省科學院，
類型：發明
國別省市：
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