能源一直是影响世界各国经济发展和民众生活的重要议题。人类社会步入21世纪以来,能源消费继续强劲增大,而化石能源在世界能源总体消费中仍然占据着主要地位,能源危机日趋严重。目前缓解能源危机的措施中主要分为加大可再生能源使用比例以及提高能源利用效率两大类,其中最为有效可行的是利用低品位热能,然而这些低品位热能的共同点是供给不稳定,这给低品位热能的利用带来了很大的困难。为了解决这个问题,就必须对低品位热能利用系统进行动态仿真,通过研究系统的动态特性利用控制策略使得系统始终处于最佳工作状态。本文首先简要介绍面向对象的编程语言Modelica,分析了该语言的优越性,接着通过简单的热力模型建立过程表明Modelica语言在热力系统中的应用,最后介绍了Dymola建模平台。为了研究有机朗肯循环系统的动态特性,本文基于系统的数学机理建立系统的静态模型。对需要重点关注的换热器采用分区域建模的方法建立其静态模型,并进行数值模拟,对于膨胀机与工质泵,则是采用经验公式的方法建立模型。最后将各组件整合,得到系统循环的静态模型,得到理想的循环工况,为动态仿真做准备。在静态模型的基础上,采用了有限体积法来建立换热器的动态模型。为了保证仿真模型的强壮性,在判定流体状态来决定换热系数时,本文引入换热系数计算的分段函数。在对动态模型进行验证之后,讨论了换热器模型离散程度对模拟结果的影响,并对换热器模型进行动态模拟,分析换热器的动态特性。最后本文建立介质、阀门、工质泵及膨胀机仿真模型。为了便于系统各个组件的整合,对各组件动态模型建立同样的连接器模型。将各组件模型进行整合,得到有机朗肯循环系统的仿真模型,对系统模型在不同热源工况下进行动态仿真,讨论分析仿真结果。