热水器内胆温度场研究是实现沐浴可视化的关键技术和核心环节,剩余洗浴时间预测能够使用户在洗浴过程中可以实时控制洗浴进度,进而解决热水浪费和洗浴水量不足情况的出现,对提高用户的洗浴质量和增强产品的核心竞争力具有现实意义。由于热水器内胆中水温分布不均匀,水体流动有较强的湍流,存在热对流与热传导等多种传热方式,因此在不了解胆内流体流动与传热特性的情况下,需要对热水器内胆进行仿真与数值模拟,通过仿真结果来得到胆内的流动与传热分布与变化规律,在此基础上建立数学模型来对温度场变化进行描述,进而预测剩余洗浴时间。本文首先总结了热水器内胆温度场的研究现状,比较并总结了不同研究方法的优缺点,分析了影响温度场变化的主要因素。通过CFD方法,对热水器内胆温度场、速度场等进行数值模拟,在分析仿真结果的基础上提出了基于多节点的温度场传热模型,并通过模型求解来预测出剩余洗浴时间。在建立温度场传热模型的基础上,对模型中影响预测结果的两个模型参数(N,t0)采用RBF神经网络进行参数辨识。首先设定参数变化区间,通过枚举法得到各组采集样本对应的最优参数,将设定参数与最优参数作为RBF网络的输入和输出矩阵,通过训练后的RBF网络即可得到任意设定参数对应的最优参数,进而提高预测结果的精确性。最后,对热水器内胆的数值计算与分析进行系统需求分析与设计,对热水器运行过程进行数值计算和模拟,并通过交互界面的形式对预测结果进行总结和分析,对预测模型的改进和完善具有积极的意义。