Буферизуйте отверстие гидравлическая сила
Осевая гидравлическая сила проявлена на шпульке
Библиотека
Силы клапана
Описание
Блок Spool Orifice Hydraulic Force моделирует установившуюся осевую гидравлическую силу, проявленную на шпульке жидкостью, текущей через отверстие. Шпулька принята, чтобы быть с острым краем. У вас есть две опции параметризации:
Прямоугольный слот, чтобы использоваться с блоком Orifice with Variable Area Slot
Круглая дыра или набор круглых дыр, чтобы использоваться с блоком Orifice with Variable Area Round Holes
Ширина слота или диаметр дыр, должна быть значительно больше, чем радиальное разрешение между шпулькой и рукавом. Соедините блок Spool Orifice Hydraulic Force последовательно с соответствующим блоком отверстия, чтобы контролировать скорость потока жидкости.
Сила моделируется согласно следующим уравнениям:
Для прямоугольного слота,
Поскольку круглые дыры,
где
| F | Осевая гидравлическая сила |
| q | Скорость потока жидкости через отверстие |
| ρ | Жидкая плотность |
| A | Область Orifice |
| Θ | Струйный угол (рад) |
| x0 | Открытие начальной буквы отверстия |
| s | Буферизуйте смещение |
| b | Ширина отверстия, для прямоугольного слота |
| D | Диаметр отверстия, поскольку круглые дыры |
| Z | Количество круглых дыр |
| δ | Радиальное разрешение |
| or | Параметр ориентации относительно глобально присвоенного положительного направления. Если отверстие открыто, в то время как шпулька переключена в положительном направлении, or равняется 1. Если отверстие открыто, в то время как шпулька переключена в отрицательном направлении, or равняется –1. |
Связи A и B являются гидравлическими портами сохранения, которые должны быть соединены последовательно с блоком отверстия, чтобы контролировать скорость потока жидкости. Связь S является портом физического сигнала, который обеспечивает смещение шпульки. Связь F является портом физического сигнала, который выводит гидравлическое значение осевого усилия. Этот порт должен быть соединен с портом управления Идеального Исходного блока Силы. Сила, вычисленная в блоке всегда, действует, чтобы закрыть отверстие.
Основные предположения и ограничения
Переходные эффекты приняты, чтобы быть незначительными.
Струйное угловое приближение основано на уравнении Рихарда фон Мизеса.
Струйное угловое изменение с открытием отверстия идентично для прямоугольного слота и круглых отверстий дыр.
Блок может использоваться с отверстиями, ширина которых или диаметр значительно больше, чем осевое открытие.
Параметры
- Orifice type
Выберите тип отверстия:
Rectangular slot— Отверстие создается шпулькой с острым краем и прямоугольным слотом в рукаве. Это значение по умолчанию.Round holes— Отверстие создается шпулькой с острым краем, и набор круглых дыр равномерно распределяется вдоль периметра рукава.
- Orifice width
Ширина отверстия. Параметр должен быть больше, чем нуль. Значением по умолчанию является
0.01m. Параметр используется, если Orifice type установлен вRectangular slot.- Diameter of round holes
Диаметр отверстия. Если несколько отверстий используются, все они должны иметь тот же диаметр, тождественно выровненный относительно ребра шпульки и распределенный равномерно среди периметра рукава. Параметр должен быть больше, чем нуль. Значением по умолчанию является
0.005m. Параметр используется, если Orifice type установлен вRound holes.- Number of round holes
Количество круглых дыр в рукаве. Параметр должен быть больше, чем нуль. Значением по умолчанию является
4. Параметр используется, если Orifice type установлен вRound holes.- Radial clearance
Радиальное разрешение между шпулькой и рукавом. Значением по умолчанию является
1e-5m.- Initial opening
Открытие начальной буквы отверстия. Параметр может быть положительным (underlapped отверстие), отрицательным (перекрытое отверстие) или равным нулю для нулевой настройки полировки. Значением по умолчанию является
0.- Orifice orientation
Параметр введен, чтобы задать эффект силы на открытии отверстия. Параметр может быть установлен на одну из двух опций:
Opens in positive directionилиOpens in negative direction.Opens in positive directionзначения задает отверстие, которое открывается, когда шпулька перемещается в глобально присвоенное положительное направление. Значением по умолчанию являетсяOpens in positive direction.
Порты
Блок имеет следующие порты:
AГидравлический порт сохранения сопоставлен с входным отверстием отверстия.
BГидравлический порт сохранения сопоставлен с выходом отверстия.
SПорт физического сигнала, который обеспечивает смещение шпульки.
FПорт физического сигнала это выводит гидравлическое осевое усилие.
Примеры
Следующий пример показывает модель 3-позиционного, распределительного клапана с гидравлическим управлением с 4 путями, где гидравлические осевые усилия, действующие на шпульку, учитываются.
Шпулька (массовый M1, вязкое трение TD1) переключена сервоприводом, моделируемым двумя Переводными Гидромеханическими блоками Конвертера. Связи A_S и B_S являются гидравлическими портами для того, чтобы оказать экспериментальное давление управления.
Четыре переменных отверстия представлены подсистемами:
Отверстие с гидравлическим PA силы
Отверстие с гидравлическим петабайтом силы
Отверстие с гидравлической силой AT
Отверстие с гидравлическим BT силы
Структуру подсистемы показывают на следующем рисунке.
Это состоит из блока Orifice with Variable Area Slot, который моделирует гидравлические свойства отверстия, соединенного последовательно с блоком Spool Orifice Hydraulic Force. Значение силы, вычисленное в блоке, экспортируется через его порт F и передается блоку Force.
Силы на всех четырех отверстиях (F_PA, F_PB, F_AT, F_BT) прикладываются к шпульке клапана, когда это показывают в первом схематическом.
Для получения дополнительной информации и для установок параметров, смотрите, что Сервоклапан Управляет Гидравлическим примером Привода.