Hydraulic Fluid

Свойства рабочей жидкости, выбираемые из предопределенного списка жидкостей

Библиотека

Утилиты Гидравлики

  • Hydraulic Fluid block

Описание

Блок Hydraulic Fluid позволяет вам задать тип гидравлической жидкости, используемой в цикле блоков Гидравлики. Он обеспечивает свойства гидравлической жидкости, такие как кинематическая вязкость, плотность и модуль объемной упругости, для всех блоков Гидравлики в цикл. Эти свойства жидкости приняты постоянными во время симуляции. Плотность определяется типом жидкости, в то время как кинематическая вязкость дополнительно требует, чтобы температура была задана.

Значение модуля объемной упругости, показанное в диалоговом окне блока, является модулем объемной упругости чистой жидкости и определяется типом жидкости и температурой. Когда свойства жидкости используются в блоки Гидравлики, таких как Постоянный Объем Гидравлическая Ёмкость или Переменная Гидравлическая Ёмкость, жидкость представлена как смесь жидкости и небольшого количества захваченного, нерастворенного газа, которая задана в Блок Гидравлическая Жидкость следующим Relative amount of trapped air. Смесь, модуль объемной упругости в этих блоках, определяется как:

E=El1+α(papa+p)1/n1+αpa1/nn·(pa+p)n+1nEl

где

ElЧистая жидкость модуля объемной упругости
pαАтмосферное давление
αОтносительное содержимое газа при атмосферном давлении, α = VG/ VL
VGОбъем газа при атмосферном давлении
VLОбъем жидкости
nКоэффициент удельной теплоемкости

Основной целью представления жидкости как смеси жидкости и газа является введение приблизительной модели кавитации, которая происходит в ёмкости, если давление падает ниже уровня давления насыщения пара. Как видно на графике ниже, модуль объемной упругости смеси уменьшается ppaтаким образом значительно замедляет дальнейший скачок давления. При высоком давлении, p>>paнебольшое количество нерастворенного газа практически не влияет на поведение системы.

Кавитация является по своей сути термодинамическим процессом, требующим фактора многофазных жидкостей, теплопередач и так далее, и как таковой не может быть точно моделирована Simscape™ Fluids™ программным обеспечением. Но упрощенная версия, реализованная в блоке, достаточно хороша, чтобы сигнализировать, падает ли давление ниже опасного уровня, и предотвратить отказ расчетов, которое обычно происходит при отрицательных давлениях.

Блок Hydraulic Fluid предлагает выбор предопределенных жидкостей. Смотрите Примеры для получения информации о свойствах жидкости, используемых в блоке. Если вы выбираете имя жидкости, можно также задать температуру жидкости и относительное количество захваченного, нерастворенного газа.

Блок Hydraulic Fluid имеет один порт. Вы можете подключить его к гидравлической схеме, ответвив соединительную линию от основной линии и соединив ее с портом. Когда вы соединяете блок Hydraulic Fluid с гидравлической линией, программа автоматически идентифицирует блоки Гидравлики, соединенные с конкретным циклом, и распространяет свойства гидравлической жидкости на все блоки Гидравлики в цикле.

Каждая топологически обособленная гидравлическая модель в схеме требует, чтобы были заданы свойства его рабочей жидкости. Можно задать эти свойства либо путем выбора предопределенной жидкости с помощью блока Hydraulic Fluid, либо путем определения параметров пользовательской жидкости с помощью блока Custom Hydraulic Fluid, который доступен в библиотеке Simscape Foundation. Если ни один Hydraulic Fluid блок или Custom Hydraulic Fluid блок не присоединен к циклу, блоки Гидравлики в этом цикле используют жидкость по умолчанию, которая эквивалентна жидкости, заданной блоком Custom Hydraulic Fluid с значениями параметров по умолчанию.

Параметры

Hydraulic fluid

Тип Гидравлической жидкости. Выберите одну из предопределенных жидкостей:

  • Skydrol LD-4 (по умолчанию)

  • Skydrol 500B-4

  • Skydrol-5

  • HyJet-4A

  • Fluid MIL-F-83282

  • Fluid MIL-F-5606

  • Fluid MIL-F-87257

  • Oil-10W

  • Oil-30W

  • Oil-50W

  • Oil SAE-30

  • Oil SAE-50

  • Transmission fluid ATF (Dexron III)

  • ISO VG 22 (ESSO UNIVIS N 22)

  • ISO VG 32 (ESSO UNIVIS N 32)

  • ISO VG 46 (ESSO UNIVIS N 46)

  • Brake fluid DOT3

  • Brake fluid DOT4

  • Brake fluid DOT5

  • Gasoline

  • Diesel fuel

  • Jet fuel

  • Water-Glycol 60/40

  • Water

Relative amount of trapped air

Количество нерастворенного газа в жидкости. Количество задается как отношение объема газа при нормальных условиях к объему жидкости в ёмкости. Поэтому значение параметров должно быть меньше 1. На практике относительное количество поглощенного воздуха всегда больше 0. Если установлено значение 0, идеальная жидкость принимается. Значение по умолчанию 0.005.

System temperature

Температура жидкости (C). Значение по умолчанию 60.

Viscosity derating factor

Коэффициент пропорциональности, который вы можете использовать, чтобы настроить вязкость жидкости, если это необходимо. Задайте значение от 0,5 до 1,5. Значение по умолчанию 1.

Pressure below absolute zero

Определяет, как блок обрабатывает значения вне области допустимого во время симуляции:

  • Error - Если давление падает ниже нуля, симуляция останавливается, и вы получаете сообщение об ошибке. Это значение по умолчанию.

  • Warning - Если давление падает ниже нуля, вы получаете предупреждение, но симуляция продолжается. Используйте эту опцию при моделировании систем, где кавитация может происходить в крайних случаях.

 Ограниченные параметры

Порты

Блок имеет один гидравлический порт состояния.

Примеры

Вы можете получить информацию о жидкостях и их свойствах через MATLAB® командная строка. В следующем примере первая команда приносит вам список доступных жидкостей, а вторая команда строит графики свойств выбранной жидкости из списка, в этом случае Skydrol LD-4.

  1. В Командном Окне MATLAB введите:

    props = sh_stockfluidproperties
    

    Система выводит список доступных жидкостей:

    props = 
    
         skydrol_ld_4: [1x1 struct]
        skydrol_500_4: [1x1 struct]
            skydrol_5: [1x1 struct]
               hy_jet: [1x1 struct]
              f_83282: [1x1 struct]
               f_5606: [1x1 struct]
              f_87257: [1x1 struct]
              oil_10w: [1x1 struct]
              oil_30w: [1x1 struct]
              oil_50w: [1x1 struct]
           oil_sae_30: [1x1 struct]
           oil_sae_50: [1x1 struct]
           atf_dexron: [1x1 struct]
            iso_vg_32: [1x1 struct]
             gasoline: [1x1 struct]
          diesel_fuel: [1x1 struct]
             jet_fuel: [1x1 struct]
         water_glycol: [1x1 struct]
    
  2. Чтобы построить график свойств первой жидкости в списке, Skydrol LD-4, введите:

     props.skydrol_ld_4.plot()

    Откроется окно plot:

Свойства жидкости для семейства гидравлических жидкостей Skydrol были получены из литературы, предоставленной производителем Solutia, Inc. Больше информации доступно на их веб-сайте в: http://www.skydrol.com.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

.

См. также

Введенный в R2006a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте