“呼吸交流通道”-智能窗口设计开题报告

 2024-06-11 19:50:43

1. 本选题研究的目的及意义

随着社会的发展和人们生活水平的提高,建筑行业也朝着绿色、智能的方向发展。

在建筑领域中,窗户作为建筑的重要组成部分,其功能也从传统的采光、通风扩展到保温、隔音、节能等多个方面。

近年来,智能窗户技术发展迅速,其能够根据环境变化自动调节窗户状态,为用户提供更加舒适、健康、节能的生活环境。

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2. 本选题国内外研究状况综述

近年来,智能窗户和呼吸通道领域都取得了显著的进展。

智能窗户技术方面,国内外学者在电致变色、液晶、气凝胶等智能材料方面进行了广泛研究,开发出多种类型的智能窗户产品。

控制策略方面,从简单的开环控制发展到基于人工智能的闭环控制,可以根据环境变化和用户需求实现窗户的智能调节。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题研究的主要内容包括以下几个方面:
1.呼吸交流通道的设计与优化:研究人体呼吸机理和气体交换原理,分析影响呼吸效率的关键因素,设计并优化呼吸交流通道的结构参数,例如,通道尺寸、形状、材料等,以实现室内外空气交换的高效性和舒适性。


2.智能窗户的设计与控制:研究智能窗户材料、驱动方式和控制策略,设计并开发一种新型的智能窗户系统,能够根据室内外环境参数和用户需求,自动调节窗户的开闭状态,实现室内环境的智能化调节。

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4. 研究的方法与步骤

本课题研究将采用理论分析、模拟仿真和实验测试相结合的方法,具体步骤如下:
1.需求分析与方案设计:通过文献调研、案例分析等方法,分析“呼吸交流通道”-智能窗户系统的功能需求和设计要求,并进行初步的方案设计,包括呼吸交流通道的结构设计、智能窗户的材料选择、控制系统的架构设计等。


2.理论建模与仿真分析:建立呼吸交流通道和智能窗户的数学模型,并利用计算流体力学(CFD)软件对不同设计方案进行模拟仿真,分析其空气流动特性、热湿传递过程以及节能效果等,优化系统的设计参数。


3.样机研制与实验测试:根据仿真结果,加工制作“呼吸交流通道”-智能窗户系统样机,并搭建实验平台,进行性能测试。

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5. 研究的创新点

本课题研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.理念创新:首次提出将“呼吸交流通道”与智能窗户设计相结合的理念,探索一种新型的智能窗户设计方法,实现建筑室内外空气交换的智能化和高效化。


2.技术创新:将呼吸生理学原理与建筑智能化技术相结合,设计并开发一种新型的智能窗户系统,能够根据室内外环境参数和用户需求,自动调节呼吸交流通道和窗户的开闭状态,实现室内环境的智能化调节。


3.应用创新:将“呼吸交流通道”-智能窗户系统应用于实际建筑,为改善室内空气质量、提高建筑节能效果提供新的解决方案。

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6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

1.刘 伟,王清勤,李 宁,等.近零能耗建筑窗户节能技术研究进展[J].建筑科学,2021,37(07):139-148 164.

2.尹波,李安桂,王立雄,等.基于TRNSYS平台的自然通风窗控制策略研究[J].土木工程与管理学报,2021,38(04):127-133.

3.陈友明,刘加平.基于CFD技术的建筑外窗自然通风性能研究[J].建筑节能,2021,49(04):37-42.

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