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申请/专利权人：中南大学;长沙理工大学

摘要：本发明涉及毛细沟槽截面优化设计技术领域，涉及一种基于LBM的毛细沟槽截面优化设计方法，包括，S1：构建数值模型；获取毛细沟槽截面参数初始值和初始截面形状；S2：计算毛细沟槽的折合面积；S3：若折合面积小于上一代，则调整毛细沟槽截面参数中的任一项，返回S2；否则进入S4；S4：根据本代的毛细沟槽截面参数绘制毛细沟槽的截面图像，并利用图像识别技术得到反映毛细沟槽边界信息的0‑1矩阵；S5：将矩阵导入数值模型得到水充满整个毛细沟槽时所花时间；S6：计算毛细沟槽的吸水效率，若本代吸水效率小于上一代或小于Q，则对吸水缝宽度或导流槽宽度进行调整，返回至S2；若本代吸水效率大于上一代且大于Q则得到排水效果更好的优化后的毛细沟槽截面。

主权项：1.一种基于LBM的毛细沟槽截面优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：获取现有的毛细沟槽的折合面积A0以及毛细沟槽的吸水效率η0；基于LBM构建数值模型；获取毛细沟槽截面参数的初始值和初始截面形状，其中：毛细沟槽截面参数包括吸水缝宽度、吸水缝长度、导流槽宽度和导流槽长度；S2：根据毛细沟槽截面参数计算毛细沟槽的折合面积Ak，k为迭代次数，其取大于等于1的自然数；S3：若Ak＜Ak-1，则令k＝k+1，并采用第一调整公式对毛细沟槽截面参数中的吸水缝宽度、吸水缝长度、导流槽宽度和导流槽长度中任意一项进行调整，返回S2；若Ak≥Ak-1，则进入S4；第一调整公式包括：bk＝bk-1+2n；dk＝dk-1-2n；hk＝hk-1+2n；lk＝lk-1+2n；其中：bk为第k次迭代中的吸水缝宽度；dk为第k次迭代中的吸水缝长度，hk为第k次迭代中的导流槽宽度；lk为第k次迭代中的导流槽长度；n为数值模型中的格子长度；S4：根据第k次迭代中的毛细沟槽截面参数绘制毛细沟槽的截面图像，并利用图像识别技术将毛细沟槽的截面图像二值化得到反映毛细沟槽边界信息的0-1矩阵；S5：将反映毛细沟槽边界信息的0-1矩阵导入数值模型中模拟水在毛细沟槽中的上升过程，并得到水充满整个毛细沟槽时所花时间tE；S6：根据tE计算毛细沟槽的吸水效率ηk，若ηk＜ηk-1或ηk＜Q，则令k＝k+1，并采用第二调整公式对吸水缝宽度或导流槽宽度进行调整，返回至S2；若ηk≥ηk-1且ηk≥Q，则得到优化后的毛细沟槽截面；其中：Q为设定阈值；第二调整公式包括：bk＝bk-1-n；hk＝hk-1-n。

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百度查询： 中南大学 长沙理工大学 基于LBM的毛细沟槽截面优化设计方法、介质及设备