1.一种基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:获取雾化器应用需求数据;根据雾化器应用需求数据绘制雾化器初始设计,并根据雾化器初始设计构建雾化器仿真模型;
步骤S2:基于雾化器仿真模型评估雾化管道动态气流流阻指数,并根据雾化管道动态气流流阻指数评估雾化均匀性梯度退化数据;基于雾化均匀性梯度退化数据和雾化管道动态气流流阻指数检测多维喷雾精度动态衰退轨迹,其中,雾化管道动态气流流阻指数计算包括:根据雾化颗粒精细度采集0.1µm‑1000µm的雾化颗粒尺寸分布状况;
根据雾化颗粒尺寸分布状况统计雾化颗粒漂浮时长;
当环境风速为0.5m/s时计算雾化颗粒漂浮时长的雾化颗粒回流概率;
基于雾化颗粒回流概率收集雾化颗粒回流堆积区域;
对雾化颗粒回流堆积区域标记雾化颗粒堆积集中区域;
根据雾化颗粒堆积集中区域预估雾化颗粒液滴凝聚程度;
基于雾化颗粒堆积集中区域和雾化颗粒液滴凝聚程度预测设备内部杂质积聚概率;
基于设备内部杂质积聚概率超过10%时和雾化颗粒液滴凝聚程度测量雾化管道拥堵程度;
根据雾化管道拥堵程度计算雾化管道动态气流流阻指数,其中,还包括根据仿真模型,计算颗粒在雾化颗粒堆积集中区域的碰撞频率、凝聚时间和液滴形成的速率,仿真结果将显示颗粒在堆积区域内的变化情况;
步骤S3:基于多维喷雾精度动态衰退轨迹识别雾化传输效率衰减情况;基于雾化传输效率衰减情况评估雾化器性能衰减情况;
步骤S4:根据雾化器性能衰减情况预测雾化器喷射口径劣化趋势;根据雾化器性能衰减情况预测和雾化器喷射口径劣化趋势检测雾化器设计缺陷参数;根据雾化器设计缺陷优化雾化器初始设计,得到雾化器设计数据。
2.根据权利要求1所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,步骤S1包括以下步骤:步骤S11:获取雾化器应用需求数据;
步骤S12:根据雾化器应用需求数据确定雾化器应用场景环境数据;
步骤S13:基于雾化器应用场景环境数据和雾化器需求数据绘制雾化器初始设计;
步骤S14:根据雾化器初始设计构建雾化器仿真模型。
3.根据权利要求2所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,步骤S13包括以下步骤:步骤S131:设置温度传感器的温度测量范围为0‑100°C,最小温度变化为0.05°C以及温度采样频率为10Hz;
步骤S132:设置湿度传感器的湿度测量范围为0%到100%RH,最小的湿度变化为0.1%RH及湿度采样频率为5Hz;
步骤S133:使用温度传感器和湿度传感器对雾化器应用场景环境数据采集雾化器运行环境参数;
步骤S134:基于雾化器应用需求数据确定雾化效率;基于雾化器应用需求数据确定雾化精准度;
步骤S135:根据雾化器运行环境参数对雾化精准度评估雾化精准度影响程度;
步骤S136:根据雾化精准度影响程度和雾化效率绘制雾化器初始设计。
4.根据权利要求2所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,步骤S14包括以下步骤:步骤S141:根据雾化器初始设计绘制雾化器内部构造参数;
步骤S142:基于雾化器内部构造参数分析雾化器内部拓扑结构数据;
步骤S143:根据雾化器内部拓扑结构数据识别雾化器内部连通状态;
步骤S144:根据雾化器初始设计采集雾化器喷嘴样式数据;
步骤S145:基于雾化器喷嘴样式数据和雾化器内部连通状态构建雾化器立体几何结构参数;
步骤S146:根据雾化器立体几何结构参数和雾化器内部拓扑结构数据构建雾化器仿真模型。
5.根据权利要求1所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,步骤S2所述的雾化均匀性梯度退化数据评估包括:根据雾化管道动态气流流阻指数测量管道压力分布不均匀性特征;
根据管道压力分布不均匀性特征测定雾化器内部压力波动情况;
利用雾化器内部压力波动情况检测雾化管道流量稳定性;
基于雾化管道流量稳定性识别雾化密度异质性;
根据雾化颗粒精细度计算雾化颗粒运动惯性;
根据雾化颗粒运动惯性预测雾化颗粒沉降速度过快数据;
基于雾化颗粒沉降速度过快数据和雾化密度异质性评估雾化均匀性梯度退化数据。
6.根据权利要求1所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,步骤S2所述的多维喷雾精度动态衰退轨迹包括:根据雾化管道动态气流流阻指数识别雾化浓度变化状态;
根据雾化均匀性梯度退化数据计算雾化器喷射偏差角度;
根据雾化器喷射偏差角度预估雾化器喷射范围缩减趋势;
基于雾化器喷射范围缩减趋势计算雾化器喷射异质性;
根据雾化器浓度变化状态和雾化器喷射异质性预测雾化器局部浓度过大数据;
根据雾化器局部浓度过大数据检测多维喷雾精度动态衰退轨迹。
7.根据权利要求1所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,步骤S3包括以下步骤:步骤S31:基于多维喷雾精度动态衰退轨迹识别雾化传输效率衰减情况;
步骤S32:根据雾化传输效率衰减情况评估雾化传输能量消耗增长趋势;
步骤S33:根据雾化传输能量消耗增长趋势和雾化传输效率衰减情况进行雾化器耐用性评估,得到雾化器耐用性数据;
步骤S34:基于雾化器耐用性数据和雾化传输能量消耗增长趋势评估雾化器性能衰减情况。
8.根据权利要求1所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,其特征在于,步骤S4包括以下步骤:步骤S41:根据雾化器性能衰减情况预测雾化器喷射口径劣化趋势;
步骤S42:基于雾化器喷射口径劣化趋势计算雾化器老化寿命参数;
步骤S43:根据雾化器老化寿命参数和雾化器喷射口径劣化趋势检测雾化器设计缺陷参数;
步骤S44:根据雾化器设计缺陷和雾化器老化寿命参数优化雾化器初始设计,得到雾化器设计数据。
9.一种基于仿真模型的雾化器设计系统,其特征在于,用于执行如权利要求1所述的基于仿真模型的雾化器设计方法,该基于仿真模型的雾化器设计系统包括:仿真模型构建模块,用于获取雾化器应用需求数据;根据雾化器应用需求数据绘制雾化器初始设计,并根据雾化器初始设计构建雾化器仿真模型;
精度退化轨迹检测模块,用于基于雾化器仿真模型评估雾化管道动态气流流阻指数,并根据雾化管道动态气流流阻指数评估雾化均匀性梯度退化数据;基于雾化均匀性梯度退化数据和雾化管道动态气流流阻指数检测多维喷雾精度动态衰退轨迹;
性能衰减情况评估模块,用于基于多维喷雾精度动态衰退轨迹识别雾化传输效率衰减情况;基于雾化传输效率衰减情况评估雾化器性能衰减情况;
初始设计优化模块,用于根据雾化器性能衰减情况预测雾化器喷射口径劣化趋势;根据雾化器性能衰减情况预测和雾化器喷射口径劣化趋势检测雾化器设计缺陷参数;根据雾化器设计缺陷优化雾化器初始设计,得到雾化器设计数据。