这段代码是一个用于设置Vanthoor模型初始状态的MATLAB函数。Vanthoor模型通常用于模拟温室环境中的温度、湿度、CO2浓度等状态变量。以下是代码的详细解释:
函数定义
function x = setBvInit(m, indoor)
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输入参数:
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m
: 一个StateSpaceModel
对象,包含了模型的参数和状态变量。 -
indoor
(可选): 一个3列的矩阵,包含室内环境的数据:-
indoor(:,1)
: 时间戳(以秒为单位,间隔为300秒,从0开始)。 -
indoor(:,2)
: 室内空气温度(摄氏度)。 -
indoor(:,3)
: 室内水蒸气压力(帕斯卡)。 -
indoor(:,4)
: 室内CO2浓度(毫克每立方米)。
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输出参数:
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x
: 一个结构体,包含了模型的初始状态变量。
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代码逻辑
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初始化状态变量:
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从输入参数
m
中提取状态变量x
、参数p
和数据d
。 -
如果提供了
indoor
参数,则使用indoor
中的第一行数据来初始化空气温度、水蒸气压力和CO2浓度。 -
如果没有提供
indoor
参数,则使用夜间设定点温度p.tSpNight.val
和最大相对湿度p.rhMax.val
来计算初始的空气温度和水蒸气压力。CO2浓度则使用外部CO2浓度d.co2Out.val
。
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设置顶部隔间的状态变量:
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顶部隔间的温度、CO2浓度和水蒸气压力与主隔间相同。
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设置其他温度变量:
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其他温度变量(如植物冠层温度、覆盖层温度、地板温度等)根据空气温度和外部土壤温度
d.tSoOut.val
进行初始化。
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设置时间变量:
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时间变量
x.time.val
从模型的时间定义m.t.def
中提取。
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处理管道温度:
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如果数据
d
中包含管道温度tPipe
或地下管道温度tGroPipe
,则使用这些数据初始化相应的温度变量。否则,使用空气温度初始化。
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作物模型初始化:
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初始化作物相关的状态变量,如叶、茎、果实的碳含量等。
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饱和水蒸气压力计算:
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satVp
函数用于计算给定温度下的饱和水蒸气压力。
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辅助函数
function sat = satVp(temp)
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输入参数:
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temp
: 温度(摄氏度)。
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输出参数:
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sat
: 饱和水蒸气压力(帕斯卡)。
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计算公式:
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使用指数公式计算饱和水蒸气压力,公式为:
其中
p
是预定义的参数向量。
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总结
这段代码的主要目的是为Vanthoor模型设置初始状态变量。它根据输入的室内环境数据或默认参数来初始化模型的状态变量,包括温度、湿度、CO2浓度等。代码还包含一个辅助函数satVp
,用于计算给定温度下的饱和水蒸气压力。