Гидравлическое регулируемое отверстие на пересечении двух отверстий
Отверстия
Блок «Переменная диафрагма между круглыми отверстиями» моделирует переменную диафрагму, созданную двумя взаимодействующими круглыми отверстиями. Эти отверстия могут иметь разные диаметры. Одно отверстие расположено во втулке, а другое просверлено в корпусе, при этом втулка скользит по корпусу. Такая конфигурация часто видна в патронных клапанах, как показано на этой схеме трехходового клапана.
Блок может содержать множество одинаковых взаимодействующих пар отверстий. Следующая схема показывает схему расчета для одной такой пары круглых отверстий, где
| s | Смещение втулки из исходного положения |
| c | Расстояние между центрами отверстий |
| ds | Диаметр отверстия втулки |
| dc | Диаметр отверстия корпуса |
Расход через отверстие пропорционален площади отверстия и разности давлений через отверстие в соответствии со следующими уравнениями:
c <(r+R)
1/4
pB,
где
| q | Расход |
| p | Перепад давления |
| рА, пБ | Манометрическое давление на клеммах блока |
| A | Мгновенная площадь прохода между отверстиями |
| c | Мгновенное расстояние между центрами отверстий |
| r | Меньший радиус отверстия |
| R | Больший радиус отверстия |
| z | Количество пар отверстий |
| CD | Коэффициент расхода |
| ρ | Плотность жидкости |
| Протекающий | Зона утечки закрытого отверстия |
| pcr | Минимальное давление для турбулентного потока |
Минимальное давление для турбулентного потока, pcr, рассчитывают в соответствии со способом спецификации ламинарного перехода:
По соотношению давлений - Переход от ламинарного к турбулентному режиму определяется следующими уравнениями:
pcr = (pavg + patm) (1 - Blam)
pavg = (pA + pB )/2
где
| pavg | Среднее давление между клеммами блока |
| patm | Атмосферное давление, 101325 Па |
| Двоичный логарифмический метод доступа | Соотношение давлений при переходе между ламинарным и турбулентным режимами (значение параметра отношения давлений ламинарного потока) |
По числу Рейнольдса - Переход от ламинарного к турбулентному режиму определяется следующими уравнениями:
2⋅ρ⋅ν22
где
| ν | Кинематическая вязкость жидкости |
| Recr | Критическое число Рейнольдса (значение параметра Критического числа Рейнольдса) |
Положительное направление блока - от порта A к порту B. Это означает, что расход является положительным, если он течет от порта A к порту B. Положительный сигнал в порту S перемещает муфту в положительном направлении.
Инерционные эффекты не учитываются.
Диаметр отверстий, просверленных в стакане. Значение по умолчанию: 0.005 м.
Диаметр отверстий, просверленных в корпусе. Значение по умолчанию: 0.0054 м.
Количество взаимодействующих пар отверстий. Значение по умолчанию: 1.
Полуэмпирический параметр для характеристики емкости диафрагмы. Его значение зависит от геометрических свойств отверстия и обычно приводится в учебниках или листах технических данных производителя. Значение по умолчанию: 0.7.
Выберите способ перехода блока между ламинарным и турбулентным режимами:
Pressure ratio - Переход от ламинарного режима к турбулентному является плавным и зависит от значения параметра отношения давлений ламинарного потока. Этот метод обеспечивает лучшую надежность моделирования.
Reynolds number - Предполагается, что переход от ламинарного режима к турбулентному происходит, когда число Рейнольдса достигает значения, заданного параметром критического числа Рейнольдса.
Отношение давления, при котором поток переходит между ламинарным и турбулентным режимами. Значение по умолчанию: 0.999. Этот параметр отображается только в том случае, если для параметра спецификации Laminar transition установлено значение Pressure ratio.
Максимальное число Рейнольдса для ламинарного потока. Значение параметра зависит от геометрического профиля отверстия. Рекомендации по значению параметра можно найти в учебниках по гидравлике. Значение по умолчанию: 12. Этот параметр отображается только в том случае, если для параметра спецификации Laminar transition установлено значение Reynolds number.
Общая площадь возможных утечек в полностью закрытом отверстии. Основное назначение параметра состоит в поддержании числовой целостности схемы путем предотвращения изоляции части системы после полного закрытия отверстия. Значение параметра должно быть больше 0. Значение по умолчанию: 1e-12 м ^ 2.
Параметры, определяемые типом рабочей жидкости:
Плотность жидкости
Кинематическая вязкость жидкости
Для задания свойств жидкости используйте блок «Гидравлическая жидкость» или блок «Пользовательская гидравлическая жидкость».
Блок имеет следующие порты:
AГидравлическое консервационное отверстие, связанное с входным отверстием диафрагмы.
BПорт гидравлической экономии, связанный с выпускным отверстием диафрагмы.
SФизический сигнальный порт, обеспечивающий мгновенное значение расстояния между центрами отверстий.
Кольцевое отверстие | Диафрагма с круглыми отверстиями переменной площади | Диафрагма с прорезью переменной площади | Гидравлическая диафрагма переменной площади | Регулируемая диафрагма