Строение F гидравлического непрерывного 4-стороннего направленного клапана
Наклонно-направленные клапаны
Блок 4-Way Directional Valve F моделирует строение гидравлического непрерывного 4-стороннего направленного клапана. Порты А и B соединяются с портом P в левом положении клапана. В правом положении порт P соединяется с портом А, в то время как порт B соединяется с портом T. В нейтральном положении порты А и B соединяются с портом T. Жидкость перекачивается в клапан через входную линию P и распределяется между двумя внешними гидравлическими линиями A и B (обычно соединяется с приводом двойного действия) и линией возврата T. Блок имеет четыре гидравлических соединения, соответствующих входному порту (P), порты привода (A и B) и обратный порт (T) и одно соединение порта физического сигнала (S), которое управляет положением золотника. Блок построен из шести блоков Variable Orifice, соединенных как показано на следующей схеме.
Все блоки Отверстия переменного сечения управляются одним и тем же сигналом положения, обеспечиваемым через порт физического сигнала S, но параметр Orifice orientation в образцах блоков устанавливается таким образом, что положительный сигнал в порту S открывает отверстия, окрашенные в синий цвет на блоке (отверстия P-A1, A-T1 и P-B), и закрывает отверстия, окрашенные в желтый цвет (отверстия P-A2, B-T и T1-T). В результате открытия отверстий вычисляются следующим образом:
где
hPA1 | Открытие отверстия для Variable Orifice P-A1 блок |
hPA2 | Открытие отверстия для Variable Orifice P-A2 блок |
hAT1 | Открытие отверстия для Variable Orifice A-T1 блок |
hT1T | Открытие отверстия для Variable Orifice T1-T блок |
hPB | Открытие отверстия для Variable Orifice P-B блок |
hBT | Открытие отверстия для Variable Orifice B-T блок |
hPA10 | Начальное открытие для Variable Orifice P-A1 блок |
hPA20 | Начальное открытие для Variable Orifice P-A2 блок |
hAT10 | Начальное открытие для Variable Orifice A-T1 блок |
hT1T0 | Начальное открытие для Variable Orifice T1-T блок |
hPB0 | Начальное открытие для Variable Orifice P-B блок |
hBT0 | Начальное открытие для Variable Orifice B-T блок |
x | Перемещение органа управления из начального положения |
Для получения информации об опциях параметризации блоков, основных описаниях параметров, допущениях и ограничениях, глобальных и ограниченных параметрах, смотрите 4-Way Directional Valve страницы с описанием блоков.
Выберите один из следующих методов определения клапана:
By maximum area and opening - Обеспечить значения максимальной площади канала клапана и максимального открытия клапана. Площадь канала линейно зависит от перемещения органа управления, то есть клапан закрывается при исходном положении поршня управления (нулевое перемещение), и максимальное открытие происходит при максимальном перемещении. Это метод по умолчанию.
By area vs. opening table - Предоставить табличные данные по открытиям клапана и соответствующим участкам канала клапана. Площадь прохода определяется одномерным поиском таблицы. У вас есть выбор из двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции.
By pressure-flow characteristic - Предоставить табличные данные об открытиях клапана, перепадах давления и соответствующих расходах. Скорость потока жидкости определяется двумерным поиском по таблице. У вас есть выбор из двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции.
Укажите площадь полностью открытого клапана. Значение значения параметров должно быть больше нуля. Значение по умолчанию 5e-5 м ^ 2. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By maximum area and opening.
Задайте максимальное перемещение поршня управления. Значение значения параметров должно быть больше нуля. Значение по умолчанию 5e-3 m. Этот параметр используется, если для Model parameterization задано значение By maximum area and opening.
Задайте вектор значений входа для открытий клапана как одномерный массив. Вектор входных значений должен быть строго увеличен. Значения могут быть неоднородно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо задать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для сплайна-интерполяции. Значения по умолчанию, в метрах [-0.002 0 0.002 0.005 0.015]. Если для Model parameterization задано значение By area vs. opening tableзначения Tabulated valve openings будут использоваться вместе с Tabulated valve passage area значениями для одномерного поиска в таблице. Если для Model parameterization задано значение By pressure-flow characteristicзначения Tabulated valve openings будут использоваться вместе с Tabulated pressure differentials и Tabulated flow rates для двумерного поиска таблицы.
Задайте вектор значений выхода для площади канала клапана как одномерный массив. Вектор площади канала клапана должен быть того же размера, что и вектор открытий клапана. Все значения должны быть положительными. Значения по умолчанию в m ^ 2 [1e-09 2.0352e-07 4.0736e-05 0.00011438 0.00034356]. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By area vs. opening table.
Задайте вектор значений входа для перепадов давления как одномерный массив. Вектор должен быть строго увеличен. Значения могут быть неоднородно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо задать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для сплайна-интерполяции. Значения по умолчанию в Pa [-1e+07 -5e+06 -2e+06 2e+06 5e+06 1e+07]. Этот параметр используется, если Model parameterization установлено на By pressure-flow characteristic.
Задайте скорости потока жидкости как m-by- n матрица, где m количество открытий и n клапана количество перепадов давления. Каждое значение в матрице определяет скорость потока жидкости, происходящей при определенной комбинации открытия клапана и перепада давления. Размер матрицы должен совпадать с размерами исходных векторов. Значения по умолчанию в м ^ 3/с :
[-1e-07 -7.0711e-08 -4.4721e-08 4.4721e-08 7.0711e-08 1e-07; -2.0352e-05 -1.4391e-05 -9.1017e-06 9.1017e-06 1.4391e-05 2.0352e-05; -0.0040736 -0.0028805 -0.0018218 0.0018218 0.0028805 0.0040736; -0.011438 -0.0080879 -0.0051152 0.0051152 0.0080879 0.011438; -0.034356 -0.024293 -0.015364 0.015364 0.024293 0.034356;]
By pressure-flow characteristic.Выберите один из следующих методов интерполяции для аппроксимации выхода значения, когда вход значение находится между двумя последовательными сеточными точками:
Linear - Выберите эту опцию, чтобы получить лучшую эффективность.
Smooth - Выберите эту опцию, чтобы создать непрерывную кривую (By area vs. opening table) или поверхность (By pressure-flow characteristic) с непрерывными производными первого порядка.
Для получения дополнительной информации об алгоритмах интерполяции смотрите страницы PS Lookup Table (1D) и PS Lookup Table (2D) блочных ссылок.
Выберите один из следующих методов экстраполяции для определения значения выхода, когда значение входа находится вне диапазона, заданного в списке аргументов:
Linear - Выберите эту опцию, чтобы создать кривую или поверхность с непрерывными производными первого порядка в области экстраполяции и на контуре с областью интерполяции.
Nearest - Выберите эту опцию, чтобы создать экстраполяцию, которая не идет выше высшей точки в данных или ниже самой нижней точки в данных.
Для получения дополнительной информации об алгоритмах экстраполяции смотрите страницы PS Lookup Table (1D) и PS Lookup Table (2D) блочных ссылок.
Полу-эмпирический параметр для характеристики емкости клапана. Его значение зависит от геометрических свойств клапана и обычно приводится в учебниках или таблицах данных производителя. Значение по умолчанию 0.7.
Выберите для блока режим перехода между ламинарным и турбулентным течениями:
Pressure ratio - Переход от ламинарного к турбулентному режиму плавен и зависит от значения параметра Laminar flow pressure ratio. Этот метод обеспечивает лучшую сходимость моделирования.
Reynolds number - переход от ламинарного к турбулентному режиму происходит, когда число Рейнольдса достигает значения, заданного параметром Critical Reynolds number.
Отношение давления, при котором поток переходит между ламинарным и турбулентным режимами. Значение по умолчанию 0.999. Этот параметр видим, только если параметр Laminar transition specification установлен в Pressure ratio.
Максимальное значение числа Рейнольдса для ламинарного течения. Значение параметра зависит от геометрического профиля отверстия. Вы можете найти рекомендации для определения значения этого параметра в учебниках гидравлики. Значение по умолчанию 12, что соответствует круглому отверстию из тонкого материала с острыми ребрами. Этот параметр видим, только если параметр Laminar transition specification установлен в Reynolds number.
Общая площадь возможных утечек в полностью закрытом клапане. Основной целью параметра является поддержание вычислительной целостности цепи путем предотвращения изоляции фрагмента системы после полного закрытия клапана. Значение значения параметров должно быть больше 0. Значение по умолчанию 1e-12 м ^ 2.
Открытие отверстия пути потока P-A1 при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение, чтобы смоделировать клапан с отрицательным перекрытием или отрицательное смещение, чтобы смоделировать клапан с положительным перекрытием. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значение по умолчанию -2.5e-3 м.
Открытие отверстия пути потока P-A2 при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение, чтобы смоделировать клапан с отрицательным перекрытием или отрицательное смещение, чтобы смоделировать клапан с положительным перекрытием. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значение по умолчанию -2.5e-3 м.
Открытие отверстия пути потока A-T1 при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение, чтобы смоделировать клапан с отрицательным перекрытием или отрицательное смещение, чтобы смоделировать клапан с положительным перекрытием. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значение по умолчанию 2.5e-3 м.
Открытие отверстия пути потока T1-T при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение, чтобы смоделировать клапан с отрицательным перекрытием или отрицательное смещение, чтобы смоделировать клапан с положительным перекрытием. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значение по умолчанию 2.5e-3 м.
Открытие отверстия пути потока P-B при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение, чтобы смоделировать клапан с отрицательным перекрытием или отрицательное смещение, чтобы смоделировать клапан с положительным перекрытием. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значение по умолчанию -2.5e-3 м.
Открытие отверстия пути потока B-T при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение, чтобы смоделировать клапан с отрицательным перекрытием или отрицательное смещение, чтобы смоделировать клапан с положительным перекрытием. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значение по умолчанию 2.5e-3 м.
Блок имеет следующие порты:
PГидравлический порт сопоставлен с входным отверстием линии подачи давления.
TГидравлический порт сопоставлен с соединением обратной линии.
AГидравлический порт сопоставлен с портом соединения привода.
BГидравлический порт сопоставлен с портом соединения привода.
SПорт физического сигнала для управления перемещением золотника.
4-Way Directional Valve | 4-Way Directional Valve A | 4-Way Directional Valve B | 4-Way Directional Valve C | 4-Way Directional Valve D | 4-Way Directional Valve E | 4-Way Directional Valve G | 4-Way Directional Valve H | 4-Way Directional Valve K | 6-Way Directional Valve A