Аккумулятор с газом как сжимаемой средой в изотермической гидравлической системе
Simscape/Жидкости/Изотермическая жидкость/Емкости и аккумуляторы
Блок Gas-Charged Accumulator (IL) моделирует заряженный газом аккумулятор в изотермической гидравлической сети. Аккумулятор состоит из предварительно заряженной газовой ёмкости и жидкой ёмкости. Ёмкости разделяются перегородкой, поршнем или любым видом диафрагмы.
Когда давление жидкости во входном отверстии аккумулятора становится больше давления предварительной зарядки, жидкость входит в аккумулятор и сжимает газ посредством политропного процесса. Уменьшение давления жидкости заставляет газ расширяться и вытесняет жидкость из аккумулятора в систему. Движение диафрагмы ограничено жёстким упором, когда объем жидкости равен нулю и когда объем жидкости на ёмкость жидкости. Емкость жидкой ёмкости является общим объемом аккумулятора минус минимальный объем газа.
Сопротивление жидкости во входном отверстии и такие свойства диафрагмы, как инерция и демпфирование, не моделируются. Скорость потока жидкости положительная если жидкости течет в аккумулятор.
Эта схема представляет заряженный газом аккумулятор. Общий объем аккумулятора, VT, разделяется на жидкую ёмкость слева и газовую ёмкость справа вертикальная диафрагма. Расстояние между левой стороной и диафрагмой определяет объем жидкости, VL. Расстояние между правой стороной и диафрагмой определяет объем газа, VG. Емкость жидкостной ёмкости, VC, меньше общего объема аккумулятора, так что объем газа никогда не становится нулем:
где:
VT - общий объем аккумулятора, включая ёмкость и газовую ёмкость.
VL - объем жидкости в аккумуляторе.
VG - объем газа в аккумуляторе.
VC - емкость жидкостной ёмкости (VT - VG).
Vdead - газовая ёмкость мертвый объем, небольшой фрагмент газовой ёмкости, который остается заполненным газом, когда жидкая ёмкость имеет емкость.
Давление контакта жёсткого упора моделируется терминами жесткости и демпфирования. Зависимость давления и объема газа в текущем состоянии и состоянии предварительной зарядки политропна, и давление сбалансировано в диафрагме:
где:
pG - давление газа в газовой ёмкости.
ppr - давление в газовой ёмкости, когда жидкая ёмкость пуста
ksh - удельный тепловой коэффициент (коэффициент адиабаты).
Сохранение массы представлено следующим уравнением.
где:
pI - давление жидкости в ёмкости, которое равно давлению на входном отверстии аккумулятора.
A - массовый расход жидкости, поступающей в порт A.
ρI - плотность жидкости в жидкой ёмкости.
где Kstiff - жесткий коэффициент жесткости.
Сохранение импульса представлено:
где pHS - контактное давление жесткого упора.
Используйте вкладку Variables, чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для основных переменных до симуляции. Для получения дополнительной информации смотрите Задать приоритет и Начальный целевой объект для основных переменных.
