储油罐的变位识别与罐容表标定(修定稿) 下载本文

际值的比较见图9,同样可以看出理论值的曲线几乎和实际值的曲线平行并且十分靠拢,说明了建立的模型的准确性,可以用来对罐容表值进行重新标定。

对于问题二,我们首先建立了罐内储油量和油位高度及变位参数之间的关系式,并利用题目中的附件2中显示高度和显示油量容积进行检验和修正,其结果见图23和图24,从修正后的图24可以看出模型计算值和实际值吻合程度非常好,说明了模型的正确性。通过附件二中部分数据通过迭代的方法计算出?,?,并将计算出来的?,?代入V?V1?yt1,yt2??V2(h11)?V3?h22??l??R2?k1?h0?k2(k1??0.4921101,k2?0.1332825)进行模拟,并与实际数据比较,结果见图25和图26及附件十二和附件十三,可见绝大部分计算值与实际值重合,说明结果的可靠性和模型的正确性。 科学性分析:

(1)思维的合理性

对于问题一,我们建立了未变位和变位的理论计算模型,对理论计算值和实际值进行比较分析,得出建立模型的合理性,并对变位前和变位后同一高度的理论计算模型值进行比较,得出了罐体变位后对罐容表的影响,并成三段考虑了储油量与油位高度的关系式,从而更准确地对罐体变位后罐容表值进行标定。

对于问题二,先考虑油面与圆柱体左右两底面都有交线的情形,再考虑只与圆柱体单一底面有交线的复杂情形,并将圆柱体部分,球冠体部分分开计算,然后进行整合,得出储油量和油面高度的一般关系式。利用题中附件2的数据用MATLAB并结合二分法原理计算出变位参数?,?,并回代进行检验。

然后又对模型进行了一步讨论和分析,因而我们的思路是合理可行的。

(2)方法的科学性

本文针对不同问题,使用了各种可靠的科学的建模方法,其间我们运用了分段积分考虑,微分中值定理对球冠体近似计算,线性拟合的方法对问题二的理论计算公式进行修正,并用迭代的方法计算出了变位参数?,?,并回代入方程进行仿真,与实际数据进行比较。所以我们建立的模型对问题一、二的求解是合理的、科学的。

十、 模型的评价

1、模型的优点

(1)通过处理数据、分析图形,巧妙地应用了积分函数,对理论计算值与实际值比较后,进行了修正,使模型更合理;

(2)运用了微分中值定理计算球冠体储油量,所得结果较为可靠。

(4) 运用了线性拟合的方法对问题二的储油量计算公式进行修正,使公式更为精确。 (3)运用了循环迭代法确定?,?,计算出的?,?值准确。 (4)运用CAD作图,使模型更为明了。 2、模型的缺点

(1)对于问题一建立的理论储油量和油位高度对应的函数关系式未作矫正,对罐容表重新标定的值有一定误差。

(2)对问题二,建立的体积函数关系式过于复杂,未利用题中附件2中全部数据并依据最小二乘法找到最佳的偏转角?,?,只能找到近似值。

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参考文献

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