exponenta event banner

Предварительно определенные свойства изотермической жидкости (IL)

Задание свойств рабочей жидкости для изотермической жидкостной сети

  • Библиотека:
  • Simscape/Жидкости/Изотермическая жидкость/Утилиты

  • Isothermal Liquid Predefined Properties (IL) block

Описание

Блок «Предопределенные свойства изотермической жидкости» (IL) задает свойства рабочей жидкости сети изотермической жидкости. Доступные предварительно определенные жидкости:

Можно также моделировать растворенный воздух в системе как функцию давления. Если требуется задать собственные свойства рабочей жидкости, используйте блок «Свойства изотермической жидкости (IL) библиотеки фундамента». Если жидкость не указана, будут применяться системные значения по умолчанию. Дополнительные сведения см. в разделе Определение свойств жидкости.

Диапазон свойств жидкости

Вода

Свойства воды обеспечиваются между тремя точками, когда температура жидкости и давление достигают 273.160 K и 611.657 Paи критическая точка, когда температура жидкости достигает 647.096 K. Pmin задается тройной точкой или давлением насыщения, в зависимости от того, какое значение больше.

Смеси этилен, пропилен и глицерин-вода

Свойства этиленгликоля, пропиленгликоля и глицерина обеспечивают при температурах выше температуры замерзания раствора. Следует отметить, что отображаемая минимальная температура при визуализации свойств может быть ниже точки замерзания жидкости; отображаемые температуры не обновляются для различных концентраций смеси.

При определении смеси можно определить концентрацию этиленгликоля, пропиленгликоля или глицерина в воде по массовой доле или объемной доле в параметре Тип концентрации.

Свойства доступны для концентрации по массе между 0 и 0,6 и по объему между 0 и 1 для этиленгликоля; для концентрации по массе от 0 до 0,6 и по объему от 0,1 до 0,6 для пропиленгликоля; и для концентрации по массе от 0 до 0,6 для глицерина. Концентрация глицерина по объему недоступна.

Свойства хранятся в зависимости от температуры и концентрации. Все свойства, за исключением плотности и коэффициента теплового расширения α, поддерживаются в качестве постоянных для диапазона давлений.

Морская вода

Свойства морской воды обеспечиваются для температур между 273.15 K и 393.15 K и для давлений выше давления насыщения системы. Концентрация соли может колебаться от 0 кому 0.12 по массе.

Свойства хранятся в виде табличных данных относительно давления и температуры. Данные получены из программного обеспечения MIT Seawater. Дополнительные сведения см. в разделе: https://web.mit.edu/seawater/

Авиационное топливо Jet-A

Указанные свойства относятся к общей репрезентативной топливной смеси на основе суррогатов Jet-A-4658 и Jet-A-3638. Свойства обеспечиваются при температурах между 222.22 K и 645.61 K и давления выше точки насыщения.

Свойства хранятся в виде табличных данных относительно давления и температуры.

Дизельное топливо

Свойства дизельного топлива обеспечиваются для температур между 238.20 K и 690.97 K и для давлений выше точки насыщения.

5W-30 SAE

Свойства SAE 5W-30 предусмотрены для температур между 235.15 K и 473.15 K и для давлений выше 0.01 MPa.

Растворенный воздух

При необходимости можно моделировать воздух, растворенный в жидкой системе. Установка для модели растворения воздуха значения On моделирует растворение между атмосферным давлением и давлением, при котором весь захваченный воздух растворяется по закону Генри. Дополнительные сведения см. в разделе Модели жидкостей с увлеченным воздухом.

Визуализация свойств жидкости

Чтобы визуализировать плотность жидкости и модуль объема в сети, щелкните правой кнопкой мыши блок «Предопределенные свойства изотермической жидкости» (IL) и выберите «Жидкости» (Fluids) > «Построить график свойств жидкости» (Plot Fluid Properties):

Кнопка Перезагрузить данные (Reload Data) используется для регенерации графика при каждом изменении параметров среды.

Порты

Сохранение

развернуть все

Порт для сохранения изотермической жидкости, который соединяет блок с сетью. Этот порт подключается к любой точке линии подключения изотермической жидкости в пределах блок-схемы. При подключении блока «Предопределенные свойства изотермической жидкости» (IL) к линии сети свойства жидкости распространяются на все блоки в цепи.

Параметры

развернуть все

Жидкость

Выбор рабочей жидкости в системе.

Концентрация соли в воде по массе.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение Seawater (MIT).

Измеряется ли растворенное вещество в воде по массе или объему.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение:

  • Ethylene glycol and water mixture.

  • Propylene glycol and water mixture.

Доля этиленгликоля в воде, по объему.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение Ethylene glycol and water mixture и Тип концентрации к Volume fraction.

Доля этиленгликоля в воде по массе.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение Ethylene glycol and water mixture и Тип концентрации к Mass fraction.

Объемный модуль раствора при атмосферном давлении.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение:

  • Ethylene glycol and water mixture.

  • Propylene glycol and water mixture.

  • Glycerol and water mixture.

Нижний предел давления при моделировании. Атмосферное давление должно быть больше или равно минимальному допустимому давлению.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение:

  • Ethylene glycol and water mixture.

  • Propylene glycol and water mixture.

  • Glycerol and water mixture.

Доля пропиленгликоля в воде, по объему.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение Propylene glycol and water mixture и Тип концентрации к Volume fraction.

Доля пропиленгликоля в воде по массе.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение Propylene glycol and water mixture и Тип концентрации к Mass fraction.

Доля глицерина в воде по массе.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Изотермическая жидкость значение Glycerol and water mixture.

Температура изотермической жидкостной сети.

Поправочный коэффициент для жидкостей, расходящихся со стандартной вязкостью чистой жидкости.

Давление окружающей среды системы.

Увлеченный воздух

Улавливание воздуха в жидкостной сети при атмосферном давлении.

Экспонента уравнения, которое регулирует политропный процесс, связанный с давлением и объемом жидкости.

Плотность воздуха при давлении, определенном в параметре Атмосферное давление.

Следует ли учитывать растворение воздуха в жидкостной сети. Растворение воздуха в жидкости моделируется между атмосферным давлением и давлением, при котором весь захваченный воздух растворяется по закону Генри.

Верхний предел давления для попадания воздуха в текучую среду.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для параметра Модель растворения воздуха значение On.

Ссылки

[1] Массачусетский технологический институт (MIT), теплофизические свойства базы данных морской воды. http://web.mit.edu/seawater.

[2] К. Г. Наяр, М. Х. Шаркави, Л. Д. Банчик, Дж. Х. Лиенхард В. «Теплофизические свойства морской воды: обзор и новые корреляции, включающие зависимость от давления». Опреснение 390 (июль 2016): 1-24.

[3] М. Х. Шаркави, Дж. Х. Лиенхард V, С. М. Зубаир. «Теплофизические свойства морской воды: обзор существующих корреляций и данных». Опреснение и очистка воды 16, № 1-3 (апрель 2010): 354-380.

[4] И.Х. Белл, Дж. Вронский, С. Квойлин, В. Леморт. «Оценка теплофизических свойств чистой и псевдоочищенной жидкости и библиотека теплофизических свойств с открытым исходным кодом CoolProp». Исследования промышленной и инженерной химии 53, № 6 (12 февраля 2014 г.): 2498-2508.

Представлен в R2020a