exponenta event banner

Пневматическая поршневая камера

Поступательная пневматическая поршневая камера, основанная на идеальном газовом законе

Библиотека

Нет (пример пользовательской библиотеки)

  • Pneumatic Piston Chamber block

Описание

Примечание

Начиная с версии R2016b библиотека газовых блоков заменяет библиотеку пневматических систем в качестве рекомендуемого способа моделирования пневматических систем. Бывшая пневматическая библиотека теперь включена в установку продукта в качестве примера пользовательской библиотеки. Определение пневматической области по-прежнему обеспечивается программным обеспечением, и все пневматические блоки в старых моделях продолжают работать, как и раньше. Однако эти блоки больше не получают полную поддержку производства и могут быть удалены в будущем выпуске. Для получения дополнительной информации см. Информацию о версии R2016b.

Блок пневматической поршневой камеры моделирует пневматическую поршневую камеру, основанную на идеальном газовом законе и предполагающую постоянные специфические температуры. Используйте эту модель в качестве строительного блока для пневматических поступательных приводов. Поршень может прикладывать силу только в одном направлении, и направление задается параметром ориентации камеры.

Уравнение непрерывности для сетевого представления поршневой камеры

G = V0 + A· xRT (dpdt pTdTdt) + ART· p· dxdt

где

GМассовый расход на входном порту
V0Начальный объем камеры
AЭффективная площадь поршня
xПеремещение поршня
pАбсолютное давление в камере
RУдельная газовая константа
TАбсолютная температура газа
tВремя

Уравнение энергии

q = cvR (V0 + A· x) dpdt + cp· ARpdxdt − qw

где

qТепловой поток от притока газа в камеру (через пневматический порт)
QWТепловой поток через стенки камеры (через тепловой порт)
условная ценаУдельное тепло при постоянном объеме
CPУдельное тепло при постоянном давлении

Уравнение силы

F = (p па)· А

где pa - атмосферное давление, действующее на внешнюю сторону поршня.

Порт А - это пневматический консервационный порт, связанный с входом в камеру. Порт Н - это теплосберегающий порт, через который происходит теплообмен с окружающей средой. Отверстия С и R являются механическими поступательными консервационными отверстиями, связанными соответственно с корпусом поршня и штоком. Поток газа и поток тепла считаются положительными, если они поступают в камеру.

Переменные

Чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для переменных блока перед моделированием, используйте вкладку «Переменные» в диалоговом окне блока (или раздел «Переменные» в Инспекторе свойств блока). Дополнительные сведения см. в разделе Установка приоритета и начальной цели для переменных блока.

Основные допущения и ограничения

  • Газ идеален.

  • Удельные температуры при постоянном давлении и постоянном объеме, cp и cv, постоянны.

Параметры

Площадь поршня

Укажите эффективную площадь поршня. Значение по умолчанию: .002 м ^ 2.

Первоначальный выпуск поршня

Укажите начальное смещение поршня от крышки цилиндра. Значение по умолчанию: 0.

Мертвый объем

Укажите объем газа в камере при нулевом положении поршня. Значение по умолчанию: 1e-5 м ^ 3.

Ориентация камеры

Укажите направление формирования силы. Поршень создает силу в положительном направлении, если для этого параметра установлено значение 1 (значение по умолчанию). Если для этого параметра задано значение 2поршень создает силу в отрицательном направлении.

Порты

Блок имеет следующие порты:

A

Пневматическое консервирующее отверстие, связанное с входом в камеру.

H

Термосберегающий порт, через который происходит теплообмен с окружающей средой.

R

Механический консервационный порт, связанный с поршнем (штоком).

C

Механический консервационный порт, связанный со ссылкой (случай).

Представлен в R2009b