Local Restriction (IL)
Ограничение в площади потока в изотермической жидкой сети
Описание
Блок Local Restriction (IL) моделирует перепад давления из-за локализованного сокращения площади потока, такой как клапан или отверстие, в изотермической жидкой сети.
Порты A и B представляют вход ограничения и выход. Входной физический сигнал в порте AR определяет площадь ограничения. В качестве альтернативы можно определить фиксированную площадь ограничения как параметры блоков.
Значок блока изменяется в зависимости от значения параметра Restriction type.
Тип ограничения | Блокируйте значок |
---|
Variable
|
|
Fixed
|
|
Ограничение является адиабатой. Это не обменивается теплом со средой.
Ограничение состоит из сокращения, сопровождаемого внезапным расширением в площади потока. Жидкость ускоряется во время сокращения, заставляя давление понизиться. В зоне расширения, если параметр Pressure recovery устанавливается на off
, импульс ускоренной жидкости потерян. Если параметр Pressure recovery устанавливается на on
, внезапное расширение восстанавливает часть импульса и позволяет давлению повышаться немного после ограничения.
Уравнения блока выражают массовый расход жидкости в терминах перепада давлений между портами A и B:
где:
Δp является перепадом давления.
p A и p B является давлениями в портах A и B, соответственно.
S R является площадью поперечного сечения в ограничении.
S является площадью поперечного сечения в портах A и B.
Δp cr является критическим перепадом давления для перехода между режимами ламинарного и турбулентного течения.
Re cr является критическим числом Рейнольдса.
Банкомат ν является жидкой кинематической вязкостью при атмосферном давлении, которое является глобальным параметром, заданным блоком Isothermal Liquid Properties (IL), соединенным со схемой.
C d является коэффициентом расхода.
средняя жидкая плотность смеси.
ρ A и ρ B является жидкими значениями плотности смеси в портах A и B, соответственно. Уравнения использовались для расчета жидкой плотности смеси, зависят от выбранной изотермической жидкой модели. Для получения дальнейшей информации см. Изотермические Жидкие Опции Моделирования.
Потеря PR является отношением падения давления.
Отношение падения давления, потеря PR, зависит от значения параметров Pressure recovery:
Если восстановление давления выключено, то
Если восстановление давления включено, то
Площадь поперечного сечения в ограничении, S R, зависит от значения параметров Restriction type:
Для переменных ограничений,
где AR является значением входного физического сигнала, и min S и S макс. являются значениями Minimum restriction area и параметров блоков Maximum restriction area, соответственно.
Для фиксированных ограничений S R является значением параметра Restriction area.
По умолчанию блок принимает, что площадь поперечного сечения в портах ограничения очень больше области ограничения, устанавливая значение параметров Cross-sectional area at ports A and B на inf
и весь R/S S называет в уравнениях к 0, чтобы повысить эффективность расчета. Задайте фактическое значение для параметра Cross-sectional area at ports A and B, если эти две площади поперечного сечения сопоставимы в размере, и их отношение оказывает влияние на расчеты потока.
Порты
Входной параметр
развернуть все
AR
— Управляющий сигнал области Restriction, м^2
физический сигнал
Введите физический сигнал, который управляет областью ограничения потока. Сигнал насыщает, когда его значение находится вне минимальных и максимальных пределов области ограничения, заданных параметрами блоков.
Зависимости
Этот порт отображается, только если вы устанавливаете параметр Restriction type на Variable
.
Сохранение
развернуть все
A
— Вставьте или выход
изотермическая жидкость
Изотермический жидкий порт сохранения сопоставлен с входом или выходом локального ограничения. Этот блок не имеет никакой внутренней направленности.
B
— Вставьте или выход
изотермическая жидкость
Изотермический жидкий порт сохранения сопоставлен с входом или выходом локального ограничения. Этот блок не имеет никакой внутренней направленности.
Параметры
развернуть все
Restriction type
— Задайте, может ли область ограничения измениться в процессе моделирования
Variable
(значение по умолчанию) | Fixed
Выберите, может ли область ограничения измениться в процессе моделирования:
Variable
— Входной физический сигнал в порте AR определяет площадь ограничения, которая может варьироваться в процессе моделирования. Minimum restriction area и параметры Maximum restriction area задают нижние и верхние границы для области ограничения.
Fixed
— Площадь ограничения, определенная значением параметров блоков Restriction area, остается постоянной в процессе моделирования. Порт AR скрыт.
Minimum restriction area
— Нижняя граница для площади поперечного сечения ограничения
1e-10 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Нижняя граница для площади поперечного сечения ограничения. Можно использовать этот параметр, чтобы представлять область утечки. AR входного сигнала насыщает в этом значении, чтобы препятствовать тому, чтобы область ограничения уменьшилась дальше.
Зависимости
Enabled, когда параметр Restriction type устанавливается на Variable
.
Maximum restriction area
— Верхняя граница для площади поперечного сечения ограничения
0.005 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Верхняя граница для площади поперечного сечения ограничения. AR входного сигнала насыщает в этом значении, чтобы препятствовать тому, чтобы область ограничения увеличилась дальше.
Зависимости
Enabled, когда параметр Restriction type устанавливается на Variable
.
Restriction area
— Область, нормальная, чтобы течь путь в ограничении
1e-3 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Область, нормальная, чтобы течь путь в ограничении.
Зависимости
Enabled, когда параметр Restriction type устанавливается на Fixed
.
Cross-sectional area at ports A and B
— Область, нормальная, чтобы течь путь в портах
inf m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Область, нормальная, чтобы течь путь в портах A и B. Эта область принята, чтобы быть тем же самым для этих двух портов. inf
значение принимает, что площадь поперечного сечения в портах очень больше области ограничения, и поэтому все условия R/S S в уравнениях блока незначительно малы.
Discharge coefficient
— Отношение фактического массового расхода жидкости к теоретическому массовому расходу жидкости через ограничение
0.64
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Коэффициент расхода является полуэмпирическим параметром, обычно раньше характеризовал пропускную способность отверстия. Этот параметр задан как отношение фактического массового расхода жидкости через отверстие к идеальному массовому расходу жидкости.
Critical Reynolds number
— Число Рейнольдса для перехода между ламинарными и турбулентными режимами
150
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Число Рейнольдса для перехода между ламинарными и турбулентными режимами.
Pressure recovery
— Задайте, объяснить ли восстановление давления
On
(значение по умолчанию) | Off
Задайте, объяснить ли восстановление давления при локальном выходе ограничения.
Расширенные возможности
Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.
Введенный в R2020a