Программное обеспечение Simscape™ Fluids™ позволяет моделировать различные изотермические, тепловые и многофазные системы. Ключевые области применения включают транспорт жидкости, генерацию степени, а также отопление и охлаждение. Блоки Simscape Fluids организованы по областям:
Изотермическая Жидкость: Используйте эту область для модели адиабатических жидких систем. Эта библиотека основана на массовых расходах жидкости и равномерно учитывает плотность как функцию давления. Эта область лучше всего подходит для моделей с небольшими изменениями температуры или без них или где изменения вязкости жидкости не оказывают существенного влияния на динамику сети, даже если сеть находится при повышенной или пониженной температуре.
Гидравлический (Изотермическая Жидкость): Используйте эту область для модели адиабатических систем жидкости. Эта область лучше всего подходит для моделей с небольшими изменениями температуры или без них или где изменения вязкости жидкости не оказывают существенного влияния на динамику сети, даже если сеть находится при повышенной или пониженной температуре.
Тепловая Жидкость: Используйте эту область для моделирования жидких систем с различной температурой и вязкостью, включая системы с конвективной или проводящей теплопередачей. Свойства жидкости являются функциями давления и температуры.
Газ: Используйте эту область для моделирования идеальной, полупрозрачной, или реальной газовой системы. Эта область лучше всего подходит для приложений с одним преобладающим сетевым газом.
Двухфазные Жидкости: Используйте эту область для моделирования систем, где рабочая жидкость может быть как жидкостью, так и парами. Эта область не поддерживает более одной жидкости в сети. Модель основана на средней плотности жидкости в каждой фазе; в результате опалесценция и эффект тяжести не учитываются.
Сырой воздух: Используйте эту область для моделирования систем на основе воздуха с присутствующим водяным паром. Эта область лучше всего подходит для моделей, где колебания конденсации или CO2 способствуют динамике системы.
Соединительные линии в каждой сети окрашены в соответствии с ее областью:
Simscape Fluids Расцветка
Если в другой библиотеке есть функциональность, которую вы хотели бы использовать в модели, рассмотрите использование блока интерфейса в библиотеке Гидросистеме Interfaces. Эти блоки позволяют вам соединить две различные сети, если условия постоянны по соединению. Можно также уменьшить время симуляции двухфазной модели жидкости с соединением раздела, используя области газа и тепловой жидкости в областях, где условия постоянны и имеют качество пара 1 или 0, соответственно.
Например, если вы хотите смоделировать поворот русла трубопровода в тепловой гидравлической сети, и если температура не изменяется в этой области модели, можно использовать блок Interface (TL-IL), чтобы соединиться с блоком Поворот Русла Трубопровода (IL), и затем другой блок Interface (TL-IL), чтобы соединиться обратно с тепловой гидравлической сетью.
Можно также смоделировать теплообмен и массообмен внутри и между областями, используя блоки из библиотеки Гидросистемы Interfaces.
Блок свойств жидкости является блоком, который задает свойства жидкости сети. Программное обеспечение Simscape Fluids использует интерполяционные таблицы, чтобы задать эти свойства жидкости. Если вы не присоединяете блок свойств жидкости, применяются области значения по умолчанию. Для свойств по умолчанию для различных доменов смотрите:
Чтобы задать свойства жидкости в изотермической гидравлической сети с помощью блока свойств жидкости, можно либо:
Укажите собственные свойства путем подключения блока Isothermal Liquid Properties (IL) из библиотеки Simscape Foundation. Этот блок позволяет вам задать, является ли модуль объемной упругости жидкости постоянным или зависящим от давления. Можно также указать, содержит ли жидкость захваченный воздух, и, если она присутствует, является ли ее количество постоянным или зависящим от давления. Рабочей жидкостью по умолчанию является вода с постоянным модулем объемной упругости и нулем захваченного воздуха.
Соедините блок Isothermal Liquid Predefined Properties (IL) из библиотеки Simscape Fluids Isothermal Liquid и выберите одну из предопределенных жидкостей. Вы также можете визуализировать свойства жидкости как функцию давления с помощью этого блока.
Чтобы задать свойства жидкости в Гидравлической (Изотермическая Жидкость) сети, можно либо:
Укажите собственные свойства путем подключения блока Custom Hydraulic Fluid из библиотеки Simscape Foundation.
Соедините блок Hydraulic Fluid из библиотеки Simscape Fluids Hydraulic (Изотермическая жидкость) и выберите одну из предопределенных жидкостей.
Чтобы задать свойства жидкости в сети тепловых жидкостей, можно либо:
Задайте свои собственные свойства, соединяя Thermal Liquid Settings (TL) блок в любой точке сети. Этот блок находится в библиотеке Simscape Foundation.
Соедините блок Thermal Liquid Properties (TL) из библиотеки Simscape Fluids Thermal Liquid и выберите одну из предопределенных жидкостей.
Чтобы задать свойства в Двухфазной Гидравлической сети, можно либо:
Укажите собственные свойства путем подключения блока Two-Phase Fluid Properties (2P) из библиотеки Simscape Foundation. Этот блок позволяет вам определять свойства жидкости и пара отдельно, каждый из которых является табличной функцией давления и температуры.
Можно предоставить табличные данные для использования в блоке Two-Phase Fluid Properties (2P) с twoPhaseFluidTables функция. Эта функция также позволяет вам просмотреть свойства жидкости. Смотрите Вручную Сгенерировать Таблицы Свойств Жидкости для получения дополнительной информации.
Соедините блок Two-Phase Fluid Predefined Properties (2P) из библиотеки Simscape Fluids Двухфазная жидкость и выберите одну из предопределенных жидкостей. Вы также можете визуализировать свойства жидкости как функцию определенной внутренней энергии или специфической энтальпии и давления с помощью этого блока.
Чтобы задать свойства в сырой воздушной сети, можно задать собственные свойства, подключив блок Moist Air Properties (MA) из библиотеки Simscape Foundation. Вы можете предоставить табличные данные для сухого воздуха и водяного пара и определить области значений температур и давления жидкости.
Чтобы задать свойства жидкости в газовой сети, можно задать свои собственные свойства, подключив блок Gas Properties (G) из библиотеки Simscape Foundation. Можно использовать этот блок, чтобы смоделировать идеальный, полу-идеальный или реальный газ.
Вручную сгенерируйте таблицы свойств жидкости | Библиотеки блоков Simscape
