Fan (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 параметрируется в терминах показателей производительности, о которых обычно сообщают в листах технических данных (и задал здесь в табличной форме). Используемые метрики зависят от выбранной параметризации, но могут включать меры повышения давления, скорости потока жидкости, скорости ротора и КПД 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 входа (A) к выходу (B). Направление потока зависит от лопаток 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 расчеты 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 течь из входа (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 входу. 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 лопаток 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 обратном направлении.)

Численное сглаживание

Насыщение оказывает влияние 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 для того, чтобы 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 из выражения кубического полинома:

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

где ƛ является полиномом сглаживания. Индекс 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.

Рисунок показывает 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).

Баланс массы

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, по шкале больших компонентов — трубопроводы, емкости и резервуары, 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 трубопроводе, скажем, если он расширен, нагрет или сжат.)

Сохранение массы затем требует только, чтобы массовые расходы жидкости через вход и выход имели ту же величину:

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

где $\dot{m}$ массовый расход жидкости в клапан через порт, обозначенный индексом. Порт A всегда является входом и портом B всегда выход.

Энергетический баланс

Чем меньший объем газа, тем быстрее его переходный процесс к воздействиям давления и температуры, и короче его время потрачен между устойчивыми состояниями. Если тот объем тривиально мал, как это здесь, по крайней мере, пропорционально объемам соседних компонентов, переходный процесс 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 объема газа, нет также энергетического содержимого, чтобы варьироваться 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.

Общий КПД

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 общем КПД вентилятора — отношение (пневматической) выходной мощности к (механической) входной мощности:

$η_{T} = \frac{W_{F}}{W_{M}},$

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

(Общий КПД получен в процессе моделирования из табличных данных блока. См. "Параметризацию Вентилятора" для вычислений блока.)

Вход механической энергии задан в терминах 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 входа до выхода. Эта степень задана здесь для идеальных и неидеальных газов одинаково как:

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

где h _T является определенной общей энтальпией при выходе (индекс B) и во входе (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 подобия 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 объема газа, 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.

Численное сглаживание

Для числовой робастности, когда массовый расход 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 коэффициентом сглаживания и tanh гиперболическая функция тангенса. Индекс Th обозначает пороговое значение (очень небольшое число hardcoded в блоке). В терминах коэффициента сглаживания, в транзитной области ниже порога массового расхода 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. Массовый расход 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, КПД вентилятора и скоростью ротора выводят из табличных 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 от второго закона подобия вентилятора, который, измененный для вентиляторов, одного размера, состояния:

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

Индекс R обозначает ссылочное значение (и звездочка сглаживавшее количество, аналогичное описанному ранее). Базовая плотность и ссылочная скорость вала каждый получены из параметров блоков (того же имени). Статическое повышение давления при ссылочных условиях получено из табличных данных блока:

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

где q _R является объемным расходом при ссылочных условиях (и независимая переменная в табличных данных). Его значение вычисляется от первого закона подобия вентилятора:

$q_{R} = (\frac{ω_{R}}{ω^{*}}) q,$

где q является объемным расходом через вентилятор, вычисленный от массового расхода 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 2D tabulated data - static pressure and total efficiency vs. shaft speed and flow rate параметризация, где воздействие скорости вала учтено непосредственно в табличных данных блока.)

Общий КПД вентилятора, описанный в "Общем КПД", аналогично получен из табличных 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 табличных данных, ее ссылочное значение может устанавливаться к ее мгновенному (и сглаживаться), значение. Отношение фактических к ссылочным скоростям вала уменьшает до 1 и второй закон подобия дает:

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

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

$p_{SF,R} = p_{SF} (ω, q) .$

Общий КПД вентилятора получен подобным образом из табличных данных:

$η_{T} = η_{T} (ω, q) .$

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

Массовый расход жидкости через вентилятор получен из табличных данных блока как:

$\dot{m} = ρ_{R} q_{R},$

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

$q_{R} = q (ω, p_{SF,R}),$

Статическое повышение давления при том же ссылочном условии вычисляется как:

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

Общий КПД вентилятора задан 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`

Массовый расход жидкости получен из табличных данных блока как:

$\dot{m} = ρ_{R} q_{R},$

где объемный расход в базовой 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 табличных данных блока. Это задано в базовой плотности как:

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

которым, с помощью первого закона подобия 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.

Общий КПД вентилятора задан в терминах тех же переменных как:

$η_{T} = η_{T} (ω, r_{p}) .$

Порты

Сохранение

развернуть все

`A` — Вход
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 подобия вентилятора, чтобы получить данные о скорости вала ротора. (См. описание блока для законов подобия.)

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

Направление, в котором должен повернуться ротор вентилятора для того, чтобы 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 лопатками, 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 входа до выхода, при котором можно задать активные характеристики вентилятора (используемые выбранной параметризацией). Они включают статическое давление и общий КПД 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 отсоединен 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 входа 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 входа 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 входа до выхода). Отрицательные статические перепады давления, которые обычно сопоставляют с обратными течениями, запрещены.

Зависимости

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

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

Как типично для параметров КПД, 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 мощности из (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 общий КПД 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 отсоединен в диалоговом окне блока, когда параметр Fan specification устанавливается на 2D параметризацию.

`Static pressure rise vector, Dp` — Статические перепады давления от входа 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 входа до выхода, при котором можно задать активные характеристики вентилятора (используемые выбранной параметризацией). Здесь, те характеристики включают скорость потока жидкости и общий КПД.

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 в терминах 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 отсоединен 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 входа 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 входа до выхода, при котором можно задать активные характеристики вентилятора (используемые выбранной параметризацией). Здесь, те характеристики включают скорость потока жидкости и общий КПД.

Нормализация относительно максимального повышения давления, позволенного в данном объемном расходе (и вычислена в процессе моделирования 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 входа 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 входа 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 отсоединен 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)` — Общие КПД 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

Общие КПД вентилятора в точках останова заданы 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.)

Общий КПД является отношением выходной мощности (переданный газовому потоку) к входной степени (предоставленный валом ротора). Как типично для параметров КПД, 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 мощности из (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 входа 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 общий КПД 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 общий КПД 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 является гладким 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 входе вентилятора
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Область, нормальная к потоку во входе вентилятора. Вход и выход не должны быть тем же самым в размере. Для лучших результатов значение, заданное здесь, должно совпадать с площадью открытия компонента, соединенного с входом.

`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. Вход и выход не должны быть тем же самым в размере. Для лучших результатов значение, заданное здесь, должно совпадать с площадью открытия компонента, соединенного с выходом.

Документация

Fan (G)

Описание

Механическая ориентация

Численное сглаживание

Баланс массы

Энергетический баланс

Общий КПД

Вставьте определение плотности

Численное 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 — Вход 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 — Общие КПД 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 входе 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` — Вход
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` — Общие КПД вентилятора в сведенных в таблицу объемных расходах
[.1, .2, .25, .15, .1] (значение по умолчанию) | безразмерный вектор

`Inlet gas flow area (port A)` — Область, нормальная к потоку во входе 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

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