exponenta event banner

Соображения по моделям строительных жидкостей

Общие методы устранения неполадок Simscape™ см. в разделе Устранение ошибок моделирования.

Если модель возвращает сообщение об ошибке, определяющее определенные блоки модели, проверьте эти блоки на наличие неправильных соединений или непреднамеренного использования. Для отдельных блоков проверьте:

  • Использование блоков (Block Use) - проверьте документацию по блокам на соответствие модели любым перечисленным допущениям и ограничениям. Например, блок источника идеального давления может моделировать насос только тогда, когда давление является постоянным.

  • Абсолютные переменные - давление и температура являются абсолютными значениями и всегда должны быть положительными. Нет никаких ограничений на признак изменения давления или изменения температуры компонента. Обратите внимание, что некоторые блоки в библиотеке гидравлической (изотермической жидкости) возвращают давление в качестве манометрических значений.

  • Параметры блока - для блоков с параметром «Площадь утечки» убедитесь, что параметр имеет ненулевое значение. Изоляция определенных частей системы может происходить, если небольшое количество жидкости присутствует не во всех компонентах сети на протяжении всего моделирования.

  • Динамическая сжимаемость - динамическая сжимаемость жидкости может быть релевантной для компонентов с внутренними объемами, если постоянная времени, связанная с компонентом, намного меньше, чем постоянная времени, связанная с системными переходными событиями. В библиотеке изотермической жидкости динамическая сжимаемость по умолчанию On для блоков, поддерживающих его.

  • Измерение объема - обратите внимание, что датчики и области измерения выполняются в узлах. Узлы не имеют внутренних томов и будут записывать изменения переменных мгновенно. Это может быть прерывистым с ожидаемым откликом компонента с внутренним объемом. Рассмотрите возможность проверки результатов в обозревателе результатов.

  • Единицы объема - при преобразовании сигналов Simulink и Simscape следует учитывать единицы объема. Области применения регистрируют изменения массового расхода в переменных без пользовательской корректировки, но может потребоваться применить аффинное преобразование к переменным с абсолютными значениями, такими как температура. По умолчанию единицей измерения температуры Simscape является Кельвин. Дополнительные сведения о применении аффинных преобразований см. в разделе Как применить аффинное преобразование.

  • Блокировать соединения (Block Connections) - убедитесь, что модель имеет смысл как система. Например, найдите:

    • Аккумуляторы подключены к выходу насоса без обратных клапанов.

    • Исполнительные механизмы соединены друг с другом, вызывая движение в противоположных направлениях.

    • Направленные клапаны с большим байпасом.

    Следует отметить, что соединения между блоками не представляют физические тома и значения передаются по этим соединениям мгновенно.

В сети проверьте:

  • Переменные - используйте средство просмотра переменных для проверки значений переменных, единиц измерения и статуса инициализации.

  • Выбор решателя (Solver Choice) - убедитесь, что для модели используется лучший решатель. Для тепловых систем проводимость в трубах может создать жесткую систему дифференциальных уравнений. Настройте параметр Максимальный размер шага (Max step size) в диалоговом окне Параметры конфигурации (Configuration Parameters), чтобы каждая итерация решателя могла фиксировать динамику системы.

  • Домен сети - см. раздел Выбор рабочей среды для проверки соответствия сетевой среды приложению.

  • Точность модели - поддержание одного уровня детализации в нескольких сетях. Избегайте смешивания идеальных и реальных сетей в одной системе.

  • Сухие узлы (Dry Nodes) - если в вашей сети кластеризовано слишком много квазистационарных компонентов (например, клапанов, где вычисления выполняются только в блочных портах), модель может подвергаться более высокому риску для сухих узлов во время моделирования. Сухие узлы могут замедлить или остановить моделирование. В этих сценариях можно улучшить сходимость моделирования, добавив блоки с внутренними объемами, которые добавляют динамические компоненты, способные реагировать на динамические сдвиги в сети. Проверить сухие узлы можно с помощью Model Advisor, запустив команду Проверить сухие гидравлические узлы в меню По продукту > Simscape. Эта проверка будет применяться только к блокам в области гидравлической (изотермической жидкости).

  • Теплопередача - в тепловых жидкостных системах тепло может возбуждать поток. Размеры портов блоков также могут существенно влиять на проводимость в сети. Проверьте систему на непредвиденную теплопередачу.

  • Непрерывность контура - при отсутствии заземления сети (см. Правила заземления) системы с замкнутым контуром в тепловых или двухфазных доменах могут испытывать дрейф базовой линии. Это вызвано дисбалансом в уравнениях массы и энергосбережения по сети. Например, если влияние силы тяжести обусловлено только некоторыми блоками в сети, в модели может наблюдаться постепенное повышение температуры. Если эффект гравитации в этом сценарии не относится к динамике сети, можно установить для параметра гравитационного ускорения значение 0.

Рекомендуется постепенно создавать и тестировать модели. Начните с моделирования идеализированной, упрощенной системы и убедитесь, что она работает так, как ожидалось. После проверки измените параметры по умолчанию и постепенно увеличьте сложность. Используйте подсистемы для захвата иерархии модели и тестирования этих подсистем отдельно перед тестированием всей модели.

См. также

Связанные темы