Tank (IL)

Бак в изотермической гидравлической системе

Библиотека:
Simscape/Жидкости/Изотермическая жидкость/Емкости и аккумуляторы

Описание

Блок Tank (IL) моделирует контейнер с до шести входных портов, A- F, в изотермической гидравлической системе. Бак выводит объем жидкости в порт V и уровень жидкости в порт L как физические сигналы. Блок моделирует гидростатическое различие давления между поверхностью жидкости и уровнем высоты входного отверстия. Бак может быть герметизирована до постоянного, заданного пользователем значения или до атмосферного давления.

Объем жидкости

Объем жидкости в баке определяется из общего массового расхода в бак:

$V = \frac{M}{ρ},$

где:

M - общая масса в баке, поставляемая всеми портами.
ρ - плотность жидкости.

Из-за постоянного давления в баке объем жидкости внутри бака изменяется на основе массового расхода жидкости. Обратите внимание, что преобразование верно для трубопроводов, где давление является функцией фиксированных объемов жидкости.

Если объем жидкости в баке превышает заданную емкость бака, вы можете принять решение быть уведомлены. Установите параметр Liquid volume above max capacity равным Warning если вы хотите получить предупреждение, когда это происходит во время симуляции. Установите параметр равным Error если вы хотите, чтобы симуляция остановилась, когда это произойдет.

Уровень жидкости

Если для Tank volume parameterization задано значение Constant cross-section areaуровень жидкости в баке определяется из объема жидкости V, из-за постоянной площади поперечного сечения бака. В противном случае уровень жидкости может быть задан как табличные данные в Tabulated data - volume vs. level опция.

Когда уровень в баке падает ниже высоты входного отверстия, предположение, что жидкость полностью заполняет объем соединительных блоков, может быть неправильным. Связи с блоком Pipe (IL), который основан на этом допущении, могут в этом случае вернуть нефизические результаты. Если вы ожидаете смоделировать уровни жидкости в баке ниже высоты (высот) входного отверстия бака, соедините блок Бак (IL) с вашей системой с помощью блока Частично Заполненный Трубопровод (IL).

Как и параметр Liquid volume above max capacity, вы можете быть уведомлены, если уровень жидкости в баке падает ниже высоты входного порта (портов) во время симуляции путем изменения настройки параметра Liquid level below inlet height.

Массовый расход жидкости

Если у вас включено более одного порта, приведенные ниже уравнения применяются к каждому порту. Массовый расход жидкости во входном порту:

${\dot{m}}_{p o r t} = A_{p o r t} \frac{\sqrt{2 ρ}}{\sqrt{ξ}} \frac{Δ p_{p o r t}}{{[Δ p_{p o r t}^{2} + Δ p_{p o r t, c r i t}^{2}]}^{1 / 4}},$

где:

A _порт является Inlet cross-sectional area.
ρ - плотность жидкости.
ζ является Inlet pressure loss coefficient.

Давление на входе, различии из-за потерь на входе, составляет:

$Δ p_{p o r t} = p_{p o r t} - (P + Δ p_{e l e v, p o r t}),$

где:

p _порт является давлением во входном порту.
P является Tank pressurization, если для параметра Pressurization specification задано значение Specified pressure. В противном случае P атмосферное давление.
Δp _{elv, port} - гидростатическое различие давления на заданном порте Inlet height : $Δ p_{e l e v, p o r t} = ρ g L$ где L - это или различие в высоте между уровнем жидкости и высотой входного отверстия, или нуль, в зависимости от того, какая из них больше.

Критическое различие давления, Δp _крик, является перепадом давления, связанным с критическим числом Рейнольдса, Re _крик, который является точкой перехода между ламинарным и турбулентным потоком в жидкости:

$Δ p_{c r i t} = \frac{π ρ P R_{l o s s}}{8 A_{p o r t}} {(ν {Re}_{c r i t})}^{2},$

где ν - кинематическая вязкость жидкости.

Переменные

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.

Порты

Сохранение

расширить все