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科创信达研究院 | 鸡舍通风关键技术之模型建立与分析

发布日期:发布时间:2022-4-27 10:40:00 来源:http://www.kcxdtech.com/news799782.html

科创信达研究院 | 鸡舍通风关键技术之模型建立与分析


    科创信达研究院致力于利用智能硬件控制系统、物联网、大数据、CFD仿真等技术,寻找环境因子与动物生长的内在联系,如温湿度、CO2浓度与料肉比、日增重的关联、建立家禽死淘预测模型,寻找家禽最优舒适度模型并建立智能化的控制模型,为养殖提供完整养殖策略。

    为了打造科创信达新一代通风系统-"SAE智能环控通风系统",科创信达与山东亚太中慧集团合作建立实验栋舍,对其进行CFD建模。通过建立高精度的CFD仿真模型与实验数据结合,可有效快速的得到家禽内部的环境数据,极大的方便了对家禽舍内的生长环境进行研究,从而设计更加精细的通风方案。本次重点介绍试验栋舍的结构与模型的建立。

1.试验场地鸡舍结构分析


本次试验场整体结构

通过现场实地测绘,完成鸡舍CAD图纸。

    1.鸡舍尺寸:120*13*2.3米,操作间位于鸡舍前端;

    2.现场设备:配备13台50寸风机,6台位于山墙,7台位于两边侧墙,72个侧墙进风窗,40米湿帘位于鸡舍两侧;

    3.养殖情况:6列3层笼养鸡舍,每列80组,饲养量为3.1万羽。

2.几何建模

    通过创建点、线,分割面的操作,将模型所需的窗户、湿帘、风机区域划分出来,并建立不同的part,通过编程并导入fluent的方式对出入口的区域以及条件进行精准控制。

3.网格划分

    3.1分析几何模型,得到拓扑结构

    本次的结构化网格有以下三个特点:

    1.该鸡舍屋顶为弧形结构,网格划分使用C-block方法。

    2.划分时要保证鸡笼内部和鸡舍与鸡笼之间存在两个不同的流域,两个流域之间存在数据的交换。因此结构化网格需将两个网格进行合并。

    3.由于鸡舍的结构比较大,在绘制时不宜分割出过多的网格。目前我们通过编程手段将窗户、风机这些关键区域进行加密。


多域网格原理图

3.2创建block,划分节点,合成网格


内部网格细节

    接着,划分外部网格,即鸡舍与鸡笼之间的网格。整体block划分方式为C-block格式,这里需要探索最符合本模型的block形式及节点位置。

外部网格block(yz平面视角)

    给block的各edge定义节点数量,生成网格


    再将内部网格和外部网格合并即可。通过在fluent中将交界的区域设置为interface并绑定在一起,实现内外数据交换

    进行测试,发现运算正常,证明网格可以用。

测试结果

后续将继续大家介绍基于仿真模型与实测数据的研究成果,敬请期待。


标签:养殖环境控制器,鸡舍环境控制器,猪舍环境控制器,科创信达,

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