摘  要：在泡澡过程中，浴缸水温会逐渐下降。为保证容器水温的可控性，本文基于热源增加与热源损失对水温控制的影响模型，同时引入传热效率、空气接触面积等物理参数，对不同形状的容器进行传热评估，形成创新型的模糊评价体系，然后基于MATLAB确定最易于控制水温的容器形状，最终形成可视化的容器水温控制模型。该模型在现实生活中具有重要意义。
　　关键词：MATLAB;水温控制;模糊评价体系;传热评估
　　引言
　　很多人在结束一天的学习或者工作后，会选择去浴缸泡个澡[1]。通常来说，随着时间的流逝，浴缸的水温会逐渐下降，那么这个时候就需要往浴缸内部再次添加热水，用以来保持原有的水温。我们国家乃至整个世界都在提倡水资源保护，宣扬节约用水[2]。因此，我们在考虑增加自己舒适度的同时，也考虑到资源的合理利用[3]。基于这一现象，设计一个保持容器内的水温时刻控制在初始水温左右，并且同时使得所增添的热水量最少便是问题所在。
　　1 初始模型的建立
　　2 容器冷却模型建立
　　以上模型是在没有充分考虑容器厚度情况下建立的方程，事实上由于浴缸这样的容器有相当厚的外表材质，所以通常情况下热传导的过程会是一个滚慢的过程并且存在着从较热的容器壁向较冷的容器壁的热传导，从而影响到了传热的过程，那么基于这种情况，需要再次建立一个容器的冷却模型，通常这一过程可以分为大致3个部分：
　　1）热流体向容器壁面高的一侧进行传热
　　2）在容器壁面温度较低的位置，通常存在固体壁面导热
　　3）热壁面向冷流体导热
　　3 容器形状对导热影响分析
　　根据上述公式，可以建立以下可视化模型，市场上的浴缸大致可分为圆形、椭圆形、正方形和三角形，其中规格和容积按标准设置，对浴缸的形状进行适应性分析。
　　
　　首先，我们假设水龙头在中间浴缸中，接下来通过MATLAB仿真可以得到温度场分布的四个形状，对于浴缸的热剖面，红色区域代表温度较高的区域：
　　很明显，我们发现在上面的观察中，三角形和正方形的浴缸传热较慢并且不是很均匀，相对来说椭圆形的浴缸传热均匀并且传热速度较快，圆形浴缸可以将热量均匀的传导到浴缸的各个部位。
　　4 结论
　　本文首先建立了针对于当前容器的数理化水温控制模型，随后根据实际情况向模型加入了容器壁与容器内液体的水温转化模型，得到容器冷却模型，使得热转化方程更好的贴近实际，最后考虑了不同形状的容器对水温变化的影响，可以看到角形和正方形的浴缸传热较慢并且不是很均匀，相对来说椭圆形的浴缸传热均匀并且傳热速度较快，圆形浴缸则可以将热量均匀的传导到浴缸的各个部位。
　　参考文献
　　[1]  左少卿.基于老年人需求的广场开放空间设计研究[D].中国林业科学研究院，2015（2）：15-17
　　[2]  李悦.多热源凸凹微细流道散热特性研究[D].电子科技大学，2006（3）：25-31
　　[3]  袁世斐，孟政.基于温度控制原理的浴室淋浴系统[J].中国高新技术企业. 2008（19）：33-34