发布时间 : 星期六 文章储油罐的变位识别与罐容表标定数模优秀论文_毕业论文更新完毕开始阅读
v L h So 小椭圆型储油罐储油罐内油的体积 小椭圆型储油罐柱体的长度 储油罐内油位的实际高度 小椭圆油罐截面示意图阴影部分的面积 探针与储油罐内壁接触点距水平面的垂直距离 小椭圆储油罐向上倾斜一端椭圆面离水平面最近的一点与水平面的垂直距离 小椭圆储油罐向下倾斜一端椭圆面离水平面最远的一点与水平面的垂直距离 小椭圆储油罐向上倾斜一端椭圆面离水平面最远的一点与水平面的垂直距离 纵向倾斜角 小椭圆油罐变位后第一部分的体积 小椭圆油罐变位后第二部分的体积 小椭圆油罐变位后第三部分的体积 据油位探测装置所得的油位高度 实际储油罐向上倾斜一端椭圆面离水平面最近的一点与水平面的垂直距离 实际储油罐向下倾斜一端椭圆面离水平面最远的一点与水平面的垂直距离 实际储油罐向上倾斜一端椭圆面离水平面最远的一点与水平面的垂直距离 球体的半径 球冠体最大横截面的半径 任意横截圆的半径 升 分米 分米 分米 分米 分米 分米 分米 度 立方分米 立方分米 立方分米 分米 分米 分米 分米 分米 分米 分米 h0 h1 h2 h3 ? v1 v2 v3 H h21 h22 h23 R0 R1 r 四 问题分析
问题一
本问中需研究储油罐罐体变位后对罐容表的影响并得到罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表标定值。
2
求解本问的步骤为：
第一步：分别建立变位前后的积分模型导出储油量与油位高度的函数关系式；
第二步：针对变位前、变位后两种情况，使用MATLAB绘制理论所得函数关系图像，同时，据附件1数据绘制储油量与油位高度的关系图；
第三步：针对变位前后的函数关系图象进行比较，由此得罐体变位后对罐容表的影响；
第四步：由相应的模型可得出罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表标定值。 问题二
此问解决的主要是对参数的标定，首先解决的是求出相应罐内储油量与油位高度及变位参数之间的关系，然后使用使用曲线拟合求出相应的参数，根据得出的函数关系可求出并给出罐体变位后油位高度间隔为10cm的罐容表标定值。 主要问题在于积分的求解，由符号积分不能得出。
五 模型建立及求解
问题一的模型建立与求解 1 变位前的函数关系模型
两端平头的椭圆柱体截面示意图如图1，正面示意图如图2。
y So x 图1 小椭圆油罐截面示意图
V L
图2 小椭圆油罐正面示意图
建立坐标系如图1所示。
储油罐内油品体积是油品液面高度的函数：V=f(h) 由椭圆的标准方程得：
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a22x?a?2?y?b?b2?1?2a2a2?2?y?b?dyb
用极限法求体积，则
v?h??S0?h?L?2L?h0?2?
通过MATLAB软件绘制几何解析的方法所得的储油罐内油量与油位高度系的
图形以及附件1所给实际测量值的储油罐内油量与油位高度关系的图形。
图3 变位前罐内油量与油位高度的关系图
2 变位后的函数关系模型
建立空间直角坐标系，绘出小椭圆型储油罐三维立体图：
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油位探针 z L h3 h1 α o h0 2b=1.2m y h2 x 2a=1.78m
图4 变位后罐体示意图
y So x 图5 椭圆阴影部分示意图
如图4所示，将罐体高度分为三段来求出油量与相应油位高度的函数关系，由积分及相应几何知识可得
h1?Lsin?；h2?2bcos?；h3?h1?h2;由图5所示阴影部分面积为
?3??4? ?5?
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