Переводный механический конвертер (TL)

Интерфейс между тепловыми жидкими и механическими переводными сетями

Библиотека

Тепловая Жидкость/Элементы

Описание

Блок Translational Mechanical Converter (TL) представляет жидкую сторону переводного механического интерфейса. Этот интерфейс преобразовывает жидкое давление в силу и наоборот. Выходная сила действует в одном направлении, набор с помощью параметра Mechanical orientation.

Переводный механический интерфейс не содержит жестких остановок. Чтобы включать жесткие остановки, используйте блок Simscape™ Translational Hard Stop. Модель переводного гидравлического привода, например, требует обоих блоков.

Порт A является тепловым жидким портом сохранения, соответствующим входному отверстию конвертера. Жидкое давление в конвертере равняется этому в порте A. Порт Q является тепловым портом сохранения для моделирования теплообмена между жидкостью конвертера и корпусом конвертера. Жидкая температура в конвертере равняется этому в порте Q.

Массовый баланс

Массовое уравнение сохранения в механическом объеме конвертера

m˙A=ε ρA v+{0,if fluid dynamic compressibility is  'Off'Vρ(1βdpdt+αdTdt),if fluid dynamic compressibility is  'On'

где:

  • жидкая массовая скорость потока жидкости в конвертер через порт A.

  • ε является механической ориентацией конвертера (1, если положительный, -1 если отрицательный).

  • ρ является жидкой массовой плотностью.

  • A является площадью поперечного сечения интерфейса конвертера.

  • v является переводной скоростью интерфейса конвертера (положительный для расширения конвертера, отрицательного для сокращения конвертера).

  • V является жидким объемом в конвертере.

  • β является жидким объемным модулем в конвертере.

  • α является коэффициентом теплового расширения жидкости.

  • p является жидким давлением в конвертере.

  • T является жидкой температурой в конвертере.

Баланс импульса

Уравнение сохранения импульса в механическом объеме конвертера

F=−ε(p−pБанкомат)A

где:

  • F является силой, которую жидкость проявляет в интерфейсе конвертера.

  • Банкомат p является атмосферным давлением.

Энергетический баланс

Уравнение энергосбережения в механическом объеме конвертера

d(ρuV)dt=ϕA+QH−pAεv,

где:

  • u является жидкой внутренней энергией.

  • ϕ A является скоростью потока жидкости полной энергии в механический объем конвертера через порт A.

  • Q H является уровнем теплового потока в механический объем конвертера через стену конвертера.

Блокируйте исходный код

Диалоговое окно блока не имеет ссылки Source code. Чтобы просмотреть базовый источник компонента, откройте следующие файлы в редакторе MATLAB®:

Предположения и ограничения

  • Стены конвертера несовместимы. Они не могут деформироваться, независимо от внутреннего давления и температуры.

  • Конвертер не содержит механической жесткой остановки.

Параметры

Mechanical orientation

Выберите относительную ориентацию конвертера относительно тепловой жидкой системы. Относительная ориентация определяет направление перевода, сопоставленное с положительным потоком в конвертер. То направление положительно, если механическая ориентация конвертера положительна. Это отрицательно, если механическая ориентация конвертера отрицательна. Настройкой по умолчанию является Positive.

Interface cross-sectional area

Введите площадь поперечного сечения интерфейса конвертера. Это - область, которую жидкость должна продвинуть, чтобы сгенерировать силу. Значением по умолчанию является 0.01 m^2.

Interface initial displacement

Введите расстояние смещения между интерфейсом конвертера перевода и прописной буквой конвертера в нуле времени. Смещение должно быть положительным для положительных механических ориентаций и отрицательным для отрицательных механических ориентаций. Значением по умолчанию является 0 m.

Dead volume

Введите жидкий объем, остающийся в конвертер на расстоянии нулевого смещения. Значением по умолчанию является 1e-5 m^3.

Environment pressure specification

Выберите метод спецификации для давления среды. Опции включают Specified pressure и Atmospheric pressure. Настройкой по умолчанию является Atmospheric pressure.

Environment pressure

Введите давление среды для компонента. Этот параметр активен только, когда параметр Environment pressure specification устанавливается на Specified pressure. Значением по умолчанию является 0.101325 MPa.

Fluid dynamic compressibility

Выберите, включать ли эффект жидкой динамической сжимаемости на переходном ответе модели конвертера. Выбор On представляет дополнительный параметр. Настройкой по умолчанию является Off.

Initial liquid temperature

Введите жидкую температуру в конвертер в нуле времени. Значением по умолчанию является 293.15 K.

Initial liquid pressure

Введите жидкое давление в конвертер в нуле времени. Этот параметр видим, только если Fluid dynamic compressibility является On. Значение по умолчанию является банкоматом 1.

Порты

Этот блок имеет следующие порты.

AТепловой жидкий порт сохранения
HТепловой порт сохранения
RПереводный порт сохранения механического устройства сопоставлен с движущимся интерфейсом
CПереводный порт сохранения механического устройства сопоставлен с преобразованием регистра конвертера

Расширенные возможности

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

Введенный в R2013b

Документация Simscape
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте