Controlled Mass Flow Rate Source (MA)

Сгенерируйте изменяющийся во времени массовый расход жидкости

Библиотека:
Simscape/Библиотека фундаментов/Сырой воздух/Источники

Описание

Блок Controlled Mass Flow Rate Source (MA) представляет идеальный механический источник энергии во влажной воздушной сети. Массовый расход жидкости управляется вход физическим сигналом в порту M. Источник может поддерживать заданный массовый расход жидкости независимо от перепада давления. Нет сопротивления потоку и теплообмена с окружением. Положительный массовый расход жидкости заставляет сырой воздух течь от порта A до порта B.

В уравнениях, описывающих источник, используются эти символы.

c p	Удельное тепло при постоянном давлении
h	Специфическая энтальпия
h t	Специфическая общая энтальпия
$\dot{m}$	Массовый расход жидкости (скорость потока жидкости, сопоставленная с портом, положительная, когда она течет в блок)
p	Давление
ρ	Плотность
R	Удельная газовая константа
s	Специфическая энтропия
T	Температура
Φ _работы	Степень, поданная на поток сырого воздуха через источник

Индексы A и B указывают на соответствующий порт.

Баланс массы:

$\begin{array}{l} {\dot{m}}_{A} + {\dot{m}}_{B} = 0 \\ {\dot{m}}_{w A} + {\dot{m}}_{w B} = 0 \\ {\dot{m}}_{g A} + {\dot{m}}_{g B} = 0 \end{array}$

Энергетический баланс:

$Φ_{A} + Φ_{B} + Φ_{w o r k} = 0$

Если источник не выполняет никакой работы (Power added параметр установлен в None), затем $Φ_{w o r k} = 0$ .

Если источник изентропен (Power added параметр установлен в Isentropic power), затем

$Φ_{w o r k} = {\dot{m}}_{A} (h_{t B} - h_{t A})$

где

$\begin{array}{l} h_{t A} = h_{A} + \frac{1}{2} {(\frac{{\dot{m}}_{A}}{ρ_{A} S_{A}})}^{2} \\ h_{t B} = h_{B} + \frac{1}{2} {(\frac{{\dot{m}}_{B}}{ρ_{B} S_{B}})}^{2} \end{array}$

Специфические для смеси энтальпии, h A = h ₍T A) и h B = h (T B), ограничены изентропным отношением, то есть нет никакого изменения энтропии:

$\int_{T_{A}}^{T_{B}} \frac{1}{T} d h (T) = R \ln (\frac{p_{B}}{p_{A}})$

Величина, заданная входным сигналом источника,

${\dot{m}}_{A} = {\dot{m}}_{s p e c i f i e d}$

Допущения и ограничения

Необратимых потерь нет.
Отсутствует теплообмен с окружением.

Порты

Вход

расширить все

`M` - Сигнал управления массовым расходом, кг/с
физический сигнал

Входной физический сигнал, который определяет массовый расход жидкости сырого воздуха через источник.

Сохранение

расширить все

`A` - Входное отверстие источника
сырой воздух

Порт влажного воздуха. Положительный массовый расход жидкости заставляет сырой воздух течь от порта A к порту B

`B` - Выходное отверстие источника
сырой воздух

Порт влажного воздуха. Положительный массовый расход жидкости заставляет сырой воздух течь от порта A до порта B.

Параметры

расширить все

`Power added` - Выберите, выполняет ли источник работу
`Isentropic power` (по умолчанию) | `None`

Выберите, выполняет ли источник работу с потоком сырого воздуха:

Isentropic power - Источник выполняет изентропную работу на сыром воздухе для поддержания заданного массового расхода независимо от перепада давления. Используйте эту опцию, чтобы представлять идеализированный насос или компрессор и правильно учитывать вход и выход энергии, особенно в системах с обратной связью.
None - Источник не выполняет никаких работ по потоку, ни добавляя, ни отводя степень, независимо от массового расхода, производимого источником. Используйте эту опцию, чтобы настроить необходимое условие потока в восходящем направлении системы, не влияя на температуру потока.

`Cross-sectional area at port A` - Площадь, нормальная к пути потока в порте А
`0.01 m^2` (по умолчанию)

Площадь, нормальная к пути потока в порту A.

`Cross-sectional area at port B` - Площадь, нормальная к пути потока в порту B
`0.01 m^2` (по умолчанию)

Площадь, нормальная к пути потока в порту B.

Примеры моделей

Система ОВКВ транспортного средства

Моделирует поток сырого воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВКВ) транспортного средства. Кабина транспортного средства представлена в виде объема сырого воздуха, обменивающегося теплом с внешним окружением. Сырой воздух течет через рециркуляционную заслонку, воздуходувку, испаритель, дверь смеси и нагреватель перед возвращением в кабину. Рециркуляционный клапан выбирает расход из кабины или из внешнего окружения. Дверца смесителя отводит поток вокруг нагревателя, чтобы контролировать температуру.

Система управления окружающей средой самолета

Моделирует систему управления окружающей средой (ECS) самолета, которая регулирует давление, температуру, влажность и озон (O3) для поддержания комфортного и безопасного окружения кабины. Охлаждение и осушение обеспечиваются машиной воздушного цикла (АЧМ), которая работает как обратный цикл Брайтона для отвода тепла от нагнетаемого под давлением горячего воздуха двигателя. Некоторый горячий стравливаемый воздух смешивается непосредственно с выходом ACM, чтобы настроить температуру. Давление поддерживается выходным клапаном в кабине. Эта модель моделирует ECS, работающую от условия земли до холодного крейсерского условия и обратно до холодного условия земли.

Документация

Controlled Mass Flow Rate Source (MA)

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Вход

`M` - Сигнал управления массовым расходом, кг/с
физический сигнал

Сохранение

`A` - Входное отверстие источника
сырой воздух

`B` - Выходное отверстие источника
сырой воздух

Параметры

`Power added` - Выберите, выполняет ли источник работу
`Isentropic power` (по умолчанию) | `None`

`Cross-sectional area at port A` - Площадь, нормальная к пути потока в порте А
`0.01 m^2` (по умолчанию)

`Cross-sectional area at port B` - Площадь, нормальная к пути потока в порту B
`0.01 m^2` (по умолчанию)

Примеры моделей

Система ОВКВ транспортного средства

Система управления окружающей средой самолета

Расширенные возможности

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

См. также

Темы

Документация Simscape

Поддержка

Документация

Controlled Mass Flow Rate Source (MA)

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Вход

M - Сигнал управления массовым расходом, кг/с физический сигнал

Сохранение

A - Входное отверстие источника сырой воздух

B - Выходное отверстие источника сырой воздух

Параметры

Power added - Выберите, выполняет ли источник работу Isentropic power (по умолчанию) | None

Cross-sectional area at port A - Площадь, нормальная к пути потока в порте А 0.01 m^2 (по умолчанию)

Cross-sectional area at port B - Площадь, нормальная к пути потока в порту B 0.01 m^2 (по умолчанию)

Примеры моделей

Система ОВКВ транспортного средства

Система управления окружающей средой самолета

Расширенные возможности

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

См. также

Темы

Документация Simscape

Поддержка

`M` - Сигнал управления массовым расходом, кг/с
физический сигнал

`A` - Входное отверстие источника
сырой воздух

`B` - Выходное отверстие источника
сырой воздух

`Power added` - Выберите, выполняет ли источник работу
`Isentropic power` (по умолчанию) | `None`

`Cross-sectional area at port A` - Площадь, нормальная к пути потока в порте А
`0.01 m^2` (по умолчанию)

`Cross-sectional area at port B` - Площадь, нормальная к пути потока в порту B
`0.01 m^2` (по умолчанию)

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