固废处理分析软件：GoldSim二次开发_（14）.模型扩展与自定义函数.docx

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模型扩展与自定义函数

在固废处理分析软件中，模型的扩展和自定义函数是提高模型灵活性和功能性的关键。通过扩展模型和添加自定义函数，用户可以更精确地模拟复杂的固废处理过程，从而获得更准确的分析结果。本节将详细介绍如何在GoldSim中进行模型扩展和自定义函数的开发，包括基本原理、操作步骤和具体示例。

基本原理

GoldSim是一个基于系统动力学的建模工具，它允许用户通过图形界面构建复杂的模型。然而，对于某些特定的固废处理过程，图形界面可能无法完全满足需求。这时，用户可以通过编写自定义函数来扩展模型的功能。自定义函数可以是简单的数学表达式，也可以是复杂的算法。这些函数可以在模型的不同部分调用，从而实现更高级的模拟和分析。

模型扩展

模型扩展主要通过以下几种方式实现：

添加新模块：用户可以在模型中添加新的模块，以模拟特定的处理过程或子系统。

修改现有模块：用户可以修改现有模块的参数和结构，以适应新的模拟需求。

连接模块：通过连接不同的模块，用户可以构建更复杂的系统模型。

使用脚本：GoldSim支持使用脚本来实现更复杂的逻辑和算法。

自定义函数

自定义函数在GoldSim中可以通过以下几种方式实现：

使用表达式：用户可以在模型中使用表达式来定义新的变量或计算结果。

使用脚本：用户可以编写脚本来实现更复杂的自定义函数。

使用外部程序：用户可以调用外部程序（如Python脚本）来实现自定义函数。

操作步骤

添加新模块

创建新模块：

打开GoldSim软件，进入模型编辑界面。

选择“文件”菜单中的“新建模块”选项。

在弹出的对话框中，输入模块名称和描述，然后点击“确定”。

配置模块参数：

在新模块中，添加所需的输入变量和输出变量。

配置变量的类型、单位和初始值。

添加必要的计算逻辑和表达式。

连接模块：

使用连接线将新模块与现有模块连接起来。

确保输入和输出变量之间正确关联。

修改现有模块

选择模块：

在模型编辑界面中，选择需要修改的模块。

编辑模块参数：

双击模块，进入模块编辑界面。

修改参数值、添加新的变量或删除不必要的变量。

调整计算逻辑和表达式。

保存修改：

完成修改后，点击“保存”按钮，保存模块的更改。

使用脚本

创建脚本：

在模型编辑界面中，选择需要添加脚本的模块。

选择“添加”菜单中的“脚本”选项。

在弹出的对话框中，输入脚本名称和描述，然后点击“确定”。

编写脚本：

在脚本编辑器中，编写所需的脚本代码。

使用GoldSim提供的脚本语言（如GoldSimScript）来实现复杂的逻辑和算法。

调用脚本：

在模型中，通过变量或表达式调用脚本。

确保脚本的输入和输出变量正确关联。

使用外部程序

配置外部程序：

在模型编辑界面中，选择“添加”菜单中的“外部程序”选项。

在弹出的对话框中，输入外部程序的路径和名称。

配置外部程序的输入和输出参数。

编写外部程序：

使用外部程序（如Python脚本）来实现自定义函数。

确保外部程序的输入和输出格式与GoldSim兼容。

调用外部程序：

在模型中，通过变量或表达式调用外部程序。

确保外部程序的输入和输出变量正确关联。

具体示例

示例1：添加新模块模拟固废焚烧过程

假设我们需要模拟一个固废焚烧过程，可以创建一个新的模块来实现这一功能。

创建新模块

新建模块：

文件-新建模块

模块名称:固废焚烧

模块描述:模拟固废焚烧过程

配置模块参数：

输入变量：

废物流量(kg/s)

废弃物组分(百分比)

输出变量：

焚烧产物流量(kg/s)

焚烧产生的热量(kJ/s)

添加计算逻辑：

焚烧产物流量计算：

焚烧产物流量=废物流量*(1-废弃物组分中的水分百分比)

焚烧产生的热量计算：

焚烧产生的热量=废物流量*(1-废弃物组分中的水分百分比)*焚烧热值

连接模块：

将“固废焚烧”模块的输入变量与“废弃物输入”模块的输出变量连接。

将“固废焚烧”模块的输出变量与“能量利用”模块的输入变量连接。

示例2：使用脚本实现固废填埋场渗滤液模拟

假设我们需要模拟一个固废填埋场渗滤液的生成过程，可以使用脚本来实现这一功能。

创建脚本

新建脚本：

添加-脚本

脚本名称:渗滤液生成

脚本描述:模拟固废填埋场渗滤液的生成过程

编写脚本：

#渗滤液生成脚本

#输入变量

rainfall=0.5#降雨量(mm/day)

leachate_coefficient=0.1#渗滤系数(mm/day)

waste_mass=1000#废物质量(kg)

water_content=0.2#废物中的水分含量(百分比)

#输出变量

leachate_flo