Вентилятор (G)

Механический аппарат для включения потока в газовых системах

Библиотека:
Simscape / Жидкости / Газ / Турбомашины

Описание

Блок Fan (G) моделирует механический аппарат для включения потока в газовых системах: ротор смонтирован на карданном вале (часто) заключен в случай. Вентилятор параметризован с точки зрения показателей производительности, о которых обычно сообщают в листах технических данных (и задал здесь в сведенной в таблицу форме). Используемые метрики зависят от выбранной параметризации, но могут включать меры повышения давления, скорости потока жидкости, скорости ротора и эффективности вентилятора. Параметризация допустима только в нормальной операционной области (для которого о данных сообщают).

Обычно, электрический двигатель, хотя иногда другой источник питания, вращает ротор (порт R) против его случая (C). Ротор передает энергию, потребляемую к газовому потоку, заставляя его переместиться (и его давление на повышение) от входного отверстия (A) к выходу (B). Направление потока зависит от блейдов ротора и этого, в действительном вентиляторе, может быть радиальным, осевым, пересечено или смешанное. Такие эффекты приняты, чтобы отразиться полностью в данных о производительности, заданных для вентилятора.

Механические порты принадлежат Simscape Вращательная область. Чтобы повернуть ротор, они должны соединиться с портами той же области. Вращательные исходные блоки от библиотеки Simscape Foundation являются простым способом применить необходимый крутящий момент. Это идеализированные модели без трения или других реальных эффектов. Блоки Simscape Driveline являются другой опцией, более богатой подробно для более точных симуляций, среди него эффекты, проигнорированные в их идеализированных дубликатах (когда это необходимо к модели).

Механическая ориентация

Два направления вопроизводят в вычисления блока: те из превращения ротора и перемещения газового потока.

Вал ротора может технически повернуться вперед или назад. Для ротора, чтобы сгенерировать поток, однако, только направление, обозначенное в параметре Mechanical orientation, сделает. Тем направлением может быть Positive или Negative. (Другими словами, вентилятор однонаправлен в операции.), Если вал ротора должен повернуться во встречном направлении, вентилятор входит неактивный, и питание больше не подается к потоку. Можно думать о роторе как расцеплявший от вала (например, при помощи односторонней муфты).

Поток, с другой стороны, когда приводится в действие вентилятором, должен вытекать из входного отверстия (порт A) к выходу (B). Это направление определяется как положительное в вычислениях блока. Для потока возможно инвертировать, но не действием ротора. Вместо этого событие должно иметь место, чтобы инвертировать градиент давления через вентилятор и тем самым сдержать поток к входному отверстию. Такие случаи рассматриваются аварийными и, когда они происходят, являются обычно переходными и недолгими.

Обратите внимание на то, что направление потока независимо от установки Mechanical orientation блока. Эта установка служит просто средние значения, чтобы инвертировать развертку блейдов ротора. По часовой стрелке и против часовой стрелки роторы могут и сгенерировать положительный поток — и на самом деле должны, если остаток от вентилятора требует его — но способ, которым они должны повернуться, будет отличаться. (Каждый сгенерирует положительный поток, когда вращается в положительном направлении; другой, когда вращается в отрицательном направлении.)

Числовое сглаживание

Насыщение имеет эффект разделения области скорости ротора в две области: ниже порога насыщения скорость ротора фиксируется в пороговом значении; выше порога насыщения это - переменная, определенная вычислением. Переход между областями имеет один недостаток: без модификации это резко и ее прерывистый наклон.

Наклонные разрывы ставят проблему к решателям переменного шага (вид, обычно используемый в моделях Simscape). Чтобы точно получить резкий переход, решатель должен уменьшать свой временной шаг, делая паузу кратко во время перехода в порядке повторно вычислить якобиевскую матрицу для модели (представление зависимостей между переменными состояния и их производными времени).

Эта стратегия решателя эффективна и устойчива, когда разрывы присутствуют — она делает решатель менее подверженным ошибкам сходимости — но она может значительно расширить время, должен был закончить симуляцию. Альтернативный подход, используемый здесь, должен удалить наклонные разрывы в целом путем сглаживания их в маленькой области значений частот вращения двигателя.

Сглаживание, которое добавляет небольшое искажение в переход, гарантирует, что простота вентилятора в его влажное состояние, а не привязывается резко к нему. Форма и шкала сглаживания выводят от выражения кубического полинома:

$λ = 3 {(\frac{ω}{ω_{Th}})}^{2} - 2 {(\frac{ω}{ω_{Th}})}^{3},$

где ƛ является полиномом сглаживания. Нижний Th обозначает пороговое значение, в котором можно насыщать скорость ротора (заданный в параметрах блоков Shaft speed threshold for flow reversal). Сглаживание добавляет одну треть, переходную, область между влажными и переменными областями области скорости ротора:

$ω^{*} = {\begin{array}{l} w_{Th}, & ω < 0 \\ (1 - λ) ω_{Th} + λ ω, & ω < ω_{Th} \\ ω, & ω \geq ω_{Th} \end{array},$

где звездочка (*) обозначает сглаживавшее значение.

Данные показывают эффект сглаживания на скорости ротора. График налево соответствует вентилятору с положительной механической ориентацией; график направо, одному с отрицательной механической ориентацией. Область I является влажным состоянием, область II переходное состояние и область III исходное состояние (ни со сглаживанием, ни с насыщением).

Массовый баланс

Вентилятор, который создает поток, но не хранит и не несет его содержимое, является относительно компактным устройством. Газовый столбец, который окружает его ротор, является тонким и, в шкале больших компонентов — каналы, камеры и водохранилища, которые часто примыкают к вентилятору — незначительного объема. Этот объем и его масса проигнорированы в этом блоке. (В то время как поток может пройти через вентилятор, его содержимое не может накопиться там, как они могут в канале, скажем, если он расширен, нагрет или сжат.)

Сохранение массы затем требует только, чтобы массовые скорости потока жидкости через входное отверстие и выход имели то же значение:

${\dot{m}}_{A} + {\dot{m}}_{B} = 0,$

где $\dot{m}$ массовая скорость потока жидкости в клапан через порт, обозначенный индексом. Порт A всегда является входным отверстием и портом B всегда выход.

Энергетический баланс

Чем меньший газовый объем, тем быстрее его переходный ответ на воздействия давления и температуры, и короче его время потрачен между устойчивыми состояниями. Если тот объем является тривиально маленьким, как это здесь, по крайней мере, в пропорции к объемам соседних компонентов, переходный ответ может быть рассмотрен мгновенным. Вентилятор затем ведет себя, как будто это всегда было в устойчивом состоянии (один данный мгновенными условиями в портах). Такие компоненты известны квазиустойчивыми.

У квазиустойчивого вентилятора, не имея никакого газового объема, нет также энергетического содержимого, чтобы отличаться в зависимости от времени. Энергия может течь через свои порты, и, как механизированный труд, от ротора, но это не может накопиться внутри. Другими словами, что входит, должен одновременно выйти. Сохранение энергии затем уменьшает до суммы энергетических скоростей потока жидкости:

$ϕ_{A} + ϕ_{B} + W_{F} = 0,$

где ϕ является скоростью потока жидкости полной энергии в вентилятор через порт, обозначенный индексом, и W _F является производительностью, сделанной на — и питанием, подавшим к — поток ротором.

Общая эффективность

Нельзя сказать, что вентилятор без потерь. Энергия может рассеять между портами взаимодействиями включающие механические компоненты, газовый поток или обоих. Вал ротора, например, подвергается трению; поток должен пройти через ограничения, колена и подборы кривой. В этом блоке потери из-за всех таких факторов приняты, чтобы отразиться в общей эффективности вентилятора — отношение (пневматической) выходной мощности к (механической) входной мощности:

$η_{T} = \frac{W_{F}}{W_{M}},$

где η _T является общей эффективностью, и W является поставленной степенью, в термине, обозначенном нижним M, карданным валом к ротору вентилятора (прежде чем любой фрагмент той степени сможет рассеяться в вентиляторе).

(Общая эффективность получена во время симуляции из сведенных в таблицу данных блока. См. "Параметризацию Вентилятора" для вычислений блока.)

Вход механической энергии задан с точки зрения доменных переменных в механических портах:

$W_{M} = τ ω^{*},$

где τ является крутящим моментом, поставленным карданному валу (порт R) относительно случая (C), и ɷ^* является сглаживавшей скоростью вала, также относительно случая, как задано в "Числовом Сглаживании".

Питание, подавшее к потоку, всегда дробный η _T поставленного карданным валом, действует, чтобы повысить общую энтальпию газа от входного отверстия до выхода. Эта степень задана здесь для идеальных и неидеальных газов одинаково как:

$W_{F} = \dot{m} (h_{T, B} - h_{TA}),$

где h _T является определенной общей энтальпией при выходе (преобразуйте в нижний индекс B), и во входном отверстии (преобразовывают в нижний индекс A). Определенная общая энтальпия вычисляется от определенной энтальпии (сумма определенной внутренней энергии с продуктом давления и определенного объема):

$h_{T} = h + \frac{v^{2}}{2},$

где часть справа является определенной кинетической энергией потока, и v является скоростью того же самого, обоих в газовом рассматриваемом порте (A или B).

(Степень W _F часто вычисляется в несжимаемых жидкостях как продукт объемного расхода через и повышения давления через вентилятор; использование фактора сжимаемости позволяет варианту того же выражения использоваться в идеальных газах, но для неидеальных газов особенно подвергнутые большим повышениям давления, никакому выражению дадут точные результаты).

Вставьте определение плотности

Параметризация вентилятора полагается частично на так называемые законы о сродстве вентилятора. Это выражения пропорциональности, используемой, чтобы связать вентиляторы того же типа, но различного размера и в различных условиях работы — отраженный частично в плотности газа.

Когда вентилятор моделируется без газового объема, та плотность получена из самого близкого восходящего вычислительного узла. Тот узел является портом A во время нормального функционирования и порта B, если поток должен быть обеспечен в обратном направлении:

$ρ = {\begin{array}{l} ρ_{A}, & \dot{m} > 0 \\ ρ_{B}, & \dot{m} > 0 \end{array},$

где ρ является плотностью газа в порте, обозначенном индексом.

Числовое сглаживание

Для числовой робастности, когда массовая скорость потока жидкости опускается ниже небольшого порога, плотность газа искусственно сглаживается между значениями в портах. Сглаживание основано на трансцендентной функции:

$α = tanh (\frac{4 \dot{m}}{{\dot{m}}_{Th}}),$

где α является фактором сглаживания, и tanh является гиперболической функцией тангенса. Нижний Th обозначает пороговое значение (очень небольшое число hardcoded в блоке). С точки зрения фактора сглаживания, в транзитной области ниже массового порога скорости потока жидкости, плотность газа становится:

$ρ = ρ_{A} (\frac{1 + α}{2}) + ρ_{B} (\frac{1 - α}{2}) .$

Это выражение добавляет третью строку в кусочное определение плотности газа, которая наконец задана как:

$ρ * = {\begin{array}{l} ρ_{A}, & \dot{m} > {\dot{m}}_{Th} \\ ρ_{A} (\frac{1 + α}{2}) + ρ_{B} (\frac{1 - α}{2}), & | \dot{m} | \leq {\dot{m}}_{Th} \\ ρ_{B} & \dot{m} < - {\dot{m}}_{Th} \end{array} .$

Звездочка обозначает сглаживавшее значение. Массовая скорость потока жидкости является тем же самым в порте A и порте B. Значение, используемое в условиях выражения плотности газа, может относиться к любому порту.

Параметризация вентилятора

Отношения между повышением давления, скоростью потока жидкости, эффективностью вентилятора и скоростью ротора выводят от сведенных в таблицу данных, заданных в блоке. Форма этих данных и вычислений, которые это поддерживает, зависит от выбранной параметризации вентилятора. Из опций параметризации существуют четыре. Каждый прост и на основе одномерных таблиц; три больше завершенное и на основе двумерных таблиц. Все ограничиваются нормальной операционной областью (данный в листах технических данных вентилятора).

`1D tabulated data - static pressure and total efficiency table vs. flow rate`

Повышение давления вычисляется из второго закона о сродстве вентилятора, который, измененный для вентиляторов, одного размера, состояния:

$p_{SF} = {(\frac{ω *}{ω_{R}})}^{2} (\frac{ρ *}{ρ_{R}}) p_{SF, R} .$

Нижний R обозначает ссылочное значение (и звездочка сглаживавшее количество, как описано ранее). Ссылочная плотность и ссылочная скорость вала каждый получены из параметров блоков (того же имени). Статическое повышение давления при ссылочных условиях получено из сведенных в таблицу данных блока:

$p_{SF, R} = p_{SF} (q_{R}),$

где q _R является объемным расходом при ссылочных условиях (и независимая переменная в сведенных в таблицу данных). Его значение вычисляется из первого закона о сродстве вентилятора:

$q_{R} = (\frac{ω_{R}}{ω^{*}}) q,$

где q является объемным расходом через вентилятор, вычисленный от массовой скорости потока жидкости в портах как:

$q = \frac{\dot{m}}{ρ^{*}} .$

(Первый закон вентилятора используется здесь, чтобы получить воздействие скорости вала на объемном расходе (и поэтому также статическое повышение давления). Это вычисление не использовано в параметризации 2D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. shaft speed and flow rate, где воздействие скорости вала учтено непосредственно в сведенных в таблицу данных блока.)

Общая эффективность вентилятора, описанная в "Общей эффективности", аналогично получена из сведенных в таблицу данных:

$η_{T} = η_{T} (q_{R}) .$

`2D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. shaft speed and flow rate`

Со скоростью вала ротора, теперь заданной в сведенных в таблицу данных, его ссылочное значение может устанавливаться к его мгновенному (и сглаживаться), значение. Отношение фактических к ссылочным скоростям вала уменьшает до 1, и второй закон о сродстве дает:

$p_{S, F} = (\frac{ρ^{*}}{ρ_{R}}) p_{SF, R},$

где _SF p_{, R} получен из сведенных в таблицу данных как двумерная функция (сглаживавшей) скорости вала ротора и объемного расхода через вентилятор:

$p_{SF, R} = p_{SF} (ω, q) .$

Общая эффективность вентилятора получена подобным образом из сведенных в таблицу данных:

$η_{T} = η_{T} (ω, q) .$

`2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure`

Массовая скорость потока жидкости через вентилятор получена из сведенных в таблицу данных блока как:

$\dot{m} = ρ_{R} q_{R},$

где q _R является объемным расходом через вентилятор в ссылочной плотности:

$q_{R} = q (ω, p_{SF, R}),$

Статическое повышение давления при том же ссылочном условии вычисляется как:

$p_{SF, R} = (\frac{ρ_{R}}{ρ^{*}}) p_{SF} .$

Общая эффективность вентилятора задана как прежде:

$η_{T} = η_{T} (ω, p_{SF, R}) .$

`2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure ratio`

Массовая скорость потока жидкости получена из сведенных в таблицу данных блока как:

$\dot{m} = ρ_{R} q_{R},$

где объемный расход в ссылочной плотности больше не вычисляется из статического повышения давления, но от его отношения до его максимального номинального значения:

$q_{R} = q (ω, r_{p, R}) .$

Статическое отношение повышения давления, r _p, задано в сведенных в таблицу данных блока. Это задано в ссылочной плотности как:

$r_{p, R} = \frac{p_{SF, R}}{p_{SF, Max}},$

которым, с помощью первого закона о сродстве вентилятора, становится:

$r_{p, R} = (\frac{ρ_{R}}{ρ^{*}}) (\frac{p_{SF}}{p_{SF, Max}}),$

Максимальное статическое повышение давления, _SF p_{, Max}, может меняться в зависимости от скорости вала ротора. Отношение между этими двумя задано в отдельной, одномерной интерполяционной таблице. График скорости потока жидкости против статического повышения давления не должен быть прямоугольным в форме, давая этой параметризации универсальность, не найденную в ее альтернативах.

Общая эффективность вентилятора задана с точки зрения тех же переменных как:

$η_{T} = η_{T} (ω, r_{p}) .$

Порты

Сохранение

развернуть все

`A` Входное отверстие
газ

Открытие для газового потока, чтобы ввести вентилятор.

`B` Выход
газ

Открытие для газового потока, чтобы выйти из вентилятора.

`R` Ротор
газ

Карданный вал, на котором должен быть смонтирован ротор вентилятора.

`C` Случай
газ

Случай, в котором должен быть помещен в корпус ротор вентилятора.

Параметры

развернуть все

`Fan specification` — Набор показателей производительности, на которых можно основывать модель вентилятора
`1D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. flow rate` (значение по умолчанию) | `2D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. shaft speed and flow rate` | `2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure` | `2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure ratio`

Набор показателей производительности, на которых можно основывать модель вентилятора. Об этих метриках обычно сообщают в листах технических данных как графики или таблицы. 1D параметризация использует первый закон о сродстве вентилятора, чтобы получить данные о скорости вала ротора. (См. описание блока для законов о сродстве.)

`Mechanical orientation` — Превращение направления, требуемого ротора вентилятора сгенерировать поток
`Positive` (значение по умолчанию) | `Negative`

Направление, в котором ротор вентилятора должен повернуться в порядке сгенерировать поток. Вентилятор однонаправлен и газовые потоковые потоки только в положительном направлении в каждом случае. Используйте этот параметр, чтобы получить различные проекты ротора — например, те с развернутыми форвардом и назад развернутыми блейдами, которые должны повернуться в различных направлениях относительно потока.

`Volumetric flow rate vector` — Объемные расходы, в которых можно свести в таблицу активные характеристики вентилятора
`[4.7, 5.2, 5.7, 6.1, 6.6] m^3/s` (значение по умолчанию) | вектор в модулях объема/времени

Объемные расходы, как измерено от входного отверстия до выхода, при котором можно задать активные характеристики вентилятора (используемые выбранной параметризацией). Они включают статическое давление и общую эффективность для вентилятора, заданного или как 1D или 2D таблицы. Вектор по умолчанию зависит от параметризации блока.

Число элементов в векторе должно равняться числу элементов в 1D таблице или количестве строк в 2D таблице. (Таблицы получены из Static pressure rise vector и параметров Static pressure rise vector или из параметров Total efficiency table и Static pressure rise table. Векторные элементы должны увеличиться монотонно слева направо.

Вентилятор генерирует поток в форварде, или положительный, направление только. Отрицательные величины, которые являются в противоречии с этим направлением, запрещены.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда параметр Fan specification устанавливается на 1D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. flow rate.

`Static pressure rise vector` — Статические перепады давления от входного отверстия до выхода в сведенных в таблицу объемных расходах
`[1120, 995.36, 870.94, 746.52, 622.1]` (значение по умолчанию) | безразмерный вектор

Статические перепады давления от входного отверстия до выхода в заданных объемных расходах. Число элементов в этом векторе должно равняться этому в параметре Volumetric flow rate vector. Вентилятор генерирует поток в прямом направлении только (от входного отверстия до выхода). Отрицательные статические перепады давления, которые обычно сопоставляют, чтобы инвертировать потоки, запрещены.

Зависимости

`Total efficiency vector` — Общая эффективность вентилятора в сведенных в таблицу объемных расходах
`[.1, .2, .25, .15, .1]` (значение по умолчанию) | безразмерный вектор

Общая эффективность вентилятора в заданных объемных расходах. Общая эффективность является отношением выходной мощности (переданный газовому потоку) к входной степени (предоставленный валом ротора).

Как типично для параметров эффективности, этот параметр задан как часть между 0 и 1. Число элементов в этом векторе должно равняться этому в параметре Volumetric flow rate vector. Отрицательные величины, которые подразумевают вентилятор, способный к извлечению степени от (вместо того, чтобы предоставить его к) газовый поток, запрещены.

Зависимости

`Shaft speed vector, omega` — Скорости вала ротора, на которых можно свести в таблицу активные характеристики вентилятора
`[450, 500, 550, 600, 650] rpm` (значение по умолчанию) | вектор в модулях вращения/времени

Скорости вала ротора, измеренные против случая вентилятора, в котором можно свести в таблицу активные характеристики вентилятора. Те меняются в зависимости от параметризации вентилятора, но включают общую эффективность и любое статическое давление скорости потока жидкости. Вектор по умолчанию зависит от выбранной параметризации.

Число элементов в векторе должно равняться количествам строк в таблицах характеристик вентилятора. (Таблицы получены из Static pressure rise table, Total efficiency table и параметров блоков Flow rate table, какой бы ни, оказывается, активны.)

Векторные элементы должны увеличиться монотонно в значении слева направо. Отрицательные величины, которые подразумевают вентилятор, способный к включению потока наоборот, запрещены.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда параметр Fan specification устанавливается на 2D параметризацию.

`Static pressure rise vector, Dp` — Статические перепады давления от входного отверстия до выхода, при котором можно свести в таблицу активные характеристики вентилятора
`[1 / 8, 1 / 4, 3 / 8, 1 / 2] * 3386.4 Pa` (значение по умолчанию) | вектор в единицах давления

Статические перепады давления, как измерено от входного отверстия до выхода, при котором можно задать активные характеристики вентилятора (используемые выбранной параметризацией). Здесь, те характеристики включают скорость потока жидкости и общую эффективность.

Статическое давление состоит в том, который измерился, когда динамическое давление, обычно должное течь, является нулем или вычтенный из (общего) чтения давления. О характеристиках вентилятора обычно сообщают с точки зрения его, хотя некоторые производители используют общее давление вместо этого.

Число элементов в векторе должно равняться количествам строк в таблицах характеристик вентилятора. (Таблицы получены из параметров Total efficiency table и Flow rate table.) Векторные элементы должны увеличиться монотонно в значении слева направо. Отрицательные величины, которые подразумевают вентилятор, способный к включению потока наоборот, запрещены.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда параметр Fan specification устанавливается на 2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure.

`Static pressure rise ratio vector, Dp/DpMax` — Нормированные статические перепады давления от входного отверстия до выхода, при котором можно свести в таблицу активные характеристики вентилятора
`linspace(0, 1, 7)` (значение по умолчанию) | безразмерный вектор

Нормированные статические перепады давления, как измерено от входного отверстия до выхода, при котором можно задать активные характеристики вентилятора (используемые выбранной параметризацией). Здесь, те характеристики включают скорость потока жидкости и общую эффективность.

Нормализация относительно максимального повышения давления, позволенного в данном объемном расходе (и вычислена во время симуляции из того же самого). Другими словами, этот параметр является частью статического повышения давления по его расчетному максимуму. См. описание блока для большего количества детали об этом параметре.

Зависимости

`Static pressure rise table, Dp(omega,q)` — Статические перепады давления от входного отверстия до выхода в заданных точках останова
`[675, 650, 560, 420; 830, 800, 695, 520; 1008, 966, 840, 630; 1200, 1150, 1000, 750; 1370, 1300, 1250, 1000] Pa` (значение по умолчанию) | вектор в единицах давления

Статические перепады давления, как измерено от входного отверстия до выхода, в точках останова, заданных в блоке. (Точки останова даны в этой параметризации параметрами блоков Flow rate vector и Shaft speed vector.)

Количество строк в таблице должно равняться числу элементов в первом векторе, заданном (Shaft speed vector); количество столбцов, число элементов во втором векторе задало (Flow rate vector). Вентилятор генерирует поток в форварде, или положительный, направление только. Отрицательные перепады давления, которые могли обеспечить поток наоборот, запрещены.

Зависимости

Этот параметр активен и представлен в диалоговом окне блока, когда параметр Fan specification устанавливается на 2D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. shaft speed and flow rate.

`Total efficiency table, Eta(omega,q)` — Общая эффективность вентилятора в заданных точках останова
`[.22, .23, .25, .24; .38, .39, .4, .34; .58, .6, .62, .6; .81, .82, .84, .8; .88, .91, .95, .9]` (значение по умолчанию) | безразмерный вектор

Общая эффективность вентилятора в точках останова задана в блоке. (Переменные, используемые, чтобы задать точки останова, зависят от параметризации вентилятора; они могут включать скорость вала, скорость потока жидкости, статическое давление и/или статическое отношение давления.)

Общая эффективность является отношением выходной мощности (переданный газовому потоку) к входной степени (предоставленный валом ротора). Как типично для параметров эффективности, этот параметр задан как часть, обычно между 0 и 1.

Количество строк в таблице должно равняться числу элементов в первом векторе, заданном (Shaft speed vector); количество столбцов, числа элементов во втором заданном векторе (Flow rate vector, Static pressure rise vector или Static pressure rise ratio vector).

Отрицательные величины, которые подразумевают вентилятор, способный к извлечению степени от (вместо того, чтобы предоставить его к) газовый поток, запрещены.

Зависимости

`Flow rate table, q(omega,Dp)` — Объемные расходы в заданных точках останова
`[.3282, .2965, .2556, .1973; .8254, .71, .5876, .4545; 1.2018, 1.0829, .9083, .7034; 1.5065, 1.4098, 1.2722, .9844; 1.8368, 1.7507, 1.6055, 1.2417] m^3/s` (значение по умолчанию) | вектор в модулях объема/времени

Объемные расходы, измеренные от входного отверстия до выхода, в точках останова, заданы в блоке. (Переменные, используемые, чтобы задать точки останова, зависят от параметризации вентилятора; они могут включать скорость вала, статическое повышение давления и статическое отношение повышения давления.)

Количество строк в таблице должно равняться числу элементов в первом векторе, заданном (Shaft speed vector); количество столбцов, числа элементов во втором заданном векторе (Static pressure rise vector или Static pressure rise ratio vector).

Зависимости

`Reference density` — Плотность газа устанавливается в измерении сведенных в таблицу справочных данных
`1.2 kg/m^3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах массы/объема

Плотность газа, установленная в измерении сведенных в таблицу заданных справочных данных — объемный расход, статическое повышение давления и общая эффективность для вентилятора. Этот параметр используется в вычислении истинного статического повышения давления через вентилятор.

`Reference shaft speed` — Скорость вала ротора используется в измерении сведенных в таблицу справочных данных
`910 rpm` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях вращения/времени

Скорость вала ротора, используемая в измерении сведенных в таблицу заданных справочных данных — объемный расход, статическое повышение давления и общая эффективность для вентилятора. Этот параметр используется в вычислении истинного статического повышения давления через вентилятор.

Зависимости

`Shaft speed threshold for flow reversal` — Минимальная скорость вала ротора, требуемая сгенерировать поток
`1 rpm` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в модулях вращения/времени

Нижняя граница скорости вала ротора располагается, в котором вентилятор сгенерирует поток. Этот параметр всегда положителен, неважно, установка Mechanical orientation.

Для использования в вычислениях скорости потока жидкости скорость ротора, полученная из портов R и C, насыщается в этом значении. Насыщение сглаженно со степенью сглаживания зависимого частично на этом параметре. Сглаживание основано на кубическом полиноме (данный в описании блока).

`Inlet gas flow area (port A)` — Область, нормальная к потоку во входном отверстии вентилятора
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Область, нормальная к потоку во входном отверстии вентилятора. Входное отверстие и выход не должны быть тем же самым в размере. Для лучших результатов значение, заданное здесь, должно совпадать с вводной областью компонента, соединенного с входным отверстием.

`Outlet gas flow area (port B)` — Область, нормальная к потоку при выходе вентилятора
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Область, нормальная к потоку при выходе вентилятора. Входное отверстие и выход не должны быть тем же самым в размере. Для лучших результатов значение, заданное здесь, должно совпадать с вводной областью компонента, соединенного с выходом.

Документация

Вентилятор (G)

Описание

Механическая ориентация

Числовое сглаживание

Массовый баланс

Энергетический баланс

Общая эффективность

Вставьте определение плотности

Числовое сглаживание

Параметризация вентилятора

1D tabulated data - static pressure and total efficiency table vs. flow rate

2D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. shaft speed and flow rate

2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure

2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure ratio

Порты

Сохранение

A Входное отверстие газ

B Выход газ

R Ротор газ

C Случай газ

Параметры

Mechanical orientation — Превращение направления, требуемого ротора вентилятора сгенерировать поток Positive (значение по умолчанию) | Negative

Зависимости

Зависимости

Total efficiency vector — Общая эффективность вентилятора в сведенных в таблицу объемных расходах [.1, .2, .25, .15, .1] (значение по умолчанию) | безразмерный вектор

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Зависимости

Inlet gas flow area (port A) — Область, нормальная к потоку во входном отверстии вентилятора 0.01 m^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Outlet gas flow area (port B) — Область, нормальная к потоку при выходе вентилятора 0.01 m^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

Введенный в R2018b

Документация Simscape Fluids

Поддержка

`1D tabulated data - static pressure and total efficiency table vs. flow rate`

`2D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. shaft speed and flow rate`

`2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure`

`2D tabulated data - flow rate and total efficiency vs. shaft speed and static pressure ratio`

`A` Входное отверстие
газ

`B` Выход
газ

`R` Ротор
газ

`C` Случай
газ

`Mechanical orientation` — Превращение направления, требуемого ротора вентилятора сгенерировать поток
`Positive` (значение по умолчанию) | `Negative`

`Total efficiency vector` — Общая эффективность вентилятора в сведенных в таблицу объемных расходах
`[.1, .2, .25, .15, .1]` (значение по умолчанию) | безразмерный вектор

`Outlet gas flow area (port B)` — Область, нормальная к потоку при выходе вентилятора
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.