Гидравлический конвейер, который составляет потери трения и повышения порта
Блоки низкого давления
Модели блока Resistive Pipe LP гидравлические конвейеры с круговыми и некруговыми сечениями и счетами на резистивное свойство только. Другими словами, блок разрабатывается с основным предположением условий импульса жидкости устойчивого состояния. Ни жидкая сжимаемость, ни жидкая инерция не рассматриваются в модели, означая, что функции, такие как гидравлический удар не могут быть исследованы. При необходимости можно добавить жидкую сжимаемость, жидкую инерцию и другие эффекты к модели с помощью других блоков, таким образом произведя более всестороннюю модель.
Эффекты конца также не рассматриваются, принимая, что поток полностью разрабатывается вдоль целой длины канала. Чтобы составлять локальные сопротивления, такие как изгибы, подборы кривой, входное отверстие и потери выхода, и так далее, преобразовывают сопротивления в свои эквивалентные длины, и затем подводят итог всех сопротивлений, чтобы получить их совокупную длину. Затем добавьте эту длину в канал геометрическая длина.
Падение давления из-за трения вычисляется с уравнением Дарси, в котором потери пропорциональны потоку надежный режимом фактор трения и квадрат скорости потока жидкости. Трение включает бурный режим, определяется с приближением Haaland (см. [1]). Фактор трения во время перехода от пластинчатого до бурных режимов определяется с линейной интерполяцией между экстремальными точками режимов. В результате этих предположений труба моделируется согласно следующим уравнениям:
где
| p | Падение давления вдоль канала из-за трения |
| q | Скорость потока жидкости через канал |
| Re | Число Рейнольдса |
| ReL | Максимальное число Рейнольдса в ламинарном течении |
| ReT | Минимальное число Рейнольдса в турбулентном течении |
| Ks | Форм-фактор, который характеризует сечение канала |
| fL | Фактор трения на пластинчатой границе |
| fT | Фактор трения на бурной границе |
| A | Передайте площадь поперечного сечения по каналу |
| DH | Передайте гидравлический диаметр по каналу |
| L | Передайте геометрическую длину по каналу |
| Leq | Совокупная эквивалентная продолжительность локальных сопротивлений |
| r | Высота шероховатости на канале внутренняя поверхность |
| ν | Жидкая кинематическая вязкость |
| zA, zB | Повышения порта A канала и порта B, соответственно |
| g | Ускорение силы тяжести |
Блок положительное направление от порта к порту B. Это означает, что скорость потока жидкости положительна, если она вытекает к B, и падение давления определяется как .
Поток принят, чтобы быть полностью разработанным вдоль длины канала.
Жидкая инерция, жидкая сжимаемость и стенное соответствие не учтены.
Тип сечения канала: Circular или Noncircular. Для кругового канала вы задаете его внутренний диаметр. Для некругового канала вы задаете его гидравлический диаметр и передаете площадь поперечного сечения по каналу. Значением по умолчанию параметра является Circular.
Передайте внутренний диаметр по каналу. Параметр используется, если Pipe cross section type установлен в Circular. Значением по умолчанию является 0.01 m.
Передайте площадь поперечного сечения по каналу. Параметр используется, если Pipe cross section type установлен в Noncircular. Значением по умолчанию является 1e-4 m^2.
Гидравлический диаметр сечения канала. Параметр используется, если Pipe cross section type установлен в Noncircular. Значением по умолчанию является 0.0112 m.
Используемый для вычислительного фактора трения в ламинарном течении. Форма сечения канала определяет значение. Для канала с некруговым сечением, набор фактор к соответствующему значению, например, 56 для квадрата, 96 для концентрического кольца, 62 для прямоугольника (2:1), и так далее [1]. Значением по умолчанию является 64, который соответствует каналу с круговым сечением.
Передайте геометрическую длину по каналу. Значением по умолчанию является 5 m.
Этот параметр представляет общую эквивалентную продолжительность всех локальных сопротивлений, сопоставленных с каналом. Можно объяснить падение давления, вызванное локальными сопротивлениями, такими как изгибы, подборы кривой, арматура, потери входного отверстия/выхода, и так далее, путем добавления в канал геометрической длины совокупная эквивалентная продолжительность всех локальных сопротивлений. Значением по умолчанию является 1 m.
Высота шероховатости на канале внутренняя поверхность. Параметр обычно обеспечивается в таблицах данных или каталогах производителя. Значением по умолчанию является 1.5e-5 m, который соответствует чертившей трубке.
Задает число Рейнольдса, в котором режим ламинарного течения принят, чтобы начать преобразовывать в бурный. Математически, это - максимальное число Рейнольдса в полностью разработанном ламинарном течении. Значением по умолчанию является 2000.
Задает число Рейнольдса, в котором режим турбулентного течения принят, чтобы быть полностью разработанным. Математически, это - минимальное число Рейнольдса в турбулентном течении. Значением по умолчанию является 4000.
Параметр указывает, что вертикальное положение канала портирует относительно ссылочной плоскости. Значением по умолчанию является 0.
Параметр задает вертикальное положение порта B канала относительно ссылочной плоскости. Значением по умолчанию является 0.
Значение гравитационного ускорения, постоянного (g). Блок использует этот параметр, чтобы вычислить эффекты градиента повышения между портами на их перепаде давления. Значением по умолчанию является 9.80655 m/s^2.
Значение в нуле времени перепада давления между портами. Программное обеспечение Simscape™ использует этот параметр, чтобы вести начальную настройку этого компонента и модели. Могут быть проигнорированы начальные переменные, которые конфликтуют друг с другом или которые несовместимы с моделью. Установите столбец Priority на High приоритизировать эту переменную по другому, более низкому приоритету, переменным.
Значение в нуле времени скорости потока жидкости через порты. Программное обеспечение Simscape использует этот параметр, чтобы вести начальную настройку этого компонента и модели. Могут быть проигнорированы начальные переменные, которые конфликтуют друг с другом или которые несовместимы с моделью. Установите столбец Priority на High приоритизировать эту переменную по другому, более низкому приоритету, переменным.
Когда ваша модель находится в Ограниченном режиме редактирования, вы не можете изменить следующий параметр:
Pipe cross section type
Все другие параметры блоков доступны для модификации. Фактический набор модифицируемых параметров блоков зависит от значения параметра Pipe cross section type в то время, когда модель перешла к режиму Restricted.
Параметры, определенные типом рабочей жидкости:
Fluid density
Fluid kinematic viscosity
Используйте блок Hydraulic Fluid или блок Custom Hydraulic Fluid, чтобы задать жидкие свойства.
Блок имеет следующие порты:
AГидравлический порт сохранения сопоставлен с входным отверстием канала.
BГидравлический порт сохранения сопоставлен с выходом канала.
[1] Белый, F.M., вязкий поток жидкости, McGraw-Hill, 1991
Гидравлический LP канала с переменным повышением | Гидравлическое резистивное метро | Гидравлический LP канала | Гидравлический конвейер | Линейное гидравлическое сопротивление | Резистивный LP канала с переменным повышением | Сегментированный LP канала | Сегментированный конвейер