Controlled Volumetric Flow Rate Source (G)

Сгенерируйте изменяющиеся во времени объемные скорости потока жидкости

Библиотека:
Simscape/Библиотека фундаментов/Газ/Источники

Описание

Блок Controlled Volumetric Flow Rate Source (G) представляет идеальный механический источник энергии в газовой сети. Объемной скоростью потока жидкости управляет вход физический сигнал в порту V. Источник может поддерживать заданную объемную скорость потока жидкости независимо от перепада давления. Нет сопротивления потоку и теплообмена с окружением. Положительная объемная скорость потока жидкости заставляет газ течь из порта A в порт B.

Объемные скорости потока жидкости и массовый расход жидкости связаны через выражение

$\dot{m} = {\begin{array}{l} ρ_{B} \dot{V} & для \dot{V} \geq 0 \\ ρ_{A} \dot{V} & для \dot{V} < 0 \end{array}$

где:

$\dot{m}$ - массовый расход жидкости от порта A до порта B.
ρ A и _ρ B являются плотностями в портах A и B, соответственно.
$\dot{V}$ - объемная скорость потока жидкости.

Можно выбрать, выполняет ли источник работу с газовым потоком:

Если источник изентропен (Power added параметр установлен в Isentropic power), тогда изентропное отношение зависит от модели газовых свойств.

Модель газа	Уравнения
Идеальный газ	$\frac{{(p_{A})}^{Z \cdot R / c_{p}}}{T_{A}} = \frac{{(p_{B})}^{Z \cdot R / c_{p}}}{T_{B}}$
Полупрозрачный газ	$\int_{0}^{T_{A}} \frac{c_{p} (T)}{T} d T - Z \cdot R \cdot \ln (p_{A}) = \int_{0}^{T_{B}} \frac{c_{p} (T)}{T} d T - Z \cdot R \cdot \ln (p_{B})$
Реальный газ	$s (T_{A}, p_{A}) = s (T_{B}, p_{B})$

Подача степени в поток газа основана на определенной общей энтальпии, связанной с изентропным процессом.

$Φ_{w o r k} = - {\dot{m}}_{A} (h_{A} + \frac{w_{A}^{2}}{2}) - {\dot{m}}_{B} (h_{B} + \frac{w_{B}^{2}}{2})$

Если источник не выполняет никакой работы (Power added параметр установлен в None), тогда определяющее уравнение утверждает, что удельная общая энтальпия равна с обеих сторон источника. Это то же самое для всех трех моделей свойств газа.
$h_{A} + \frac{w_{A}^{2}}{2} = h_{B} + \frac{w_{B}^{2}}{2}$
Мощность, поданная в газовый поток, Φ _{рабочей} = 0.

В уравнениях используются следующие символы:

c p	Удельное тепло при постоянном давлении
h	Специфическая энтальпия
$\dot{m}$	Массовый расход жидкости (скорость потока жидкости, сопоставленная с портом, положительная, когда она течет в блок)
p	Давление
R	Удельная газовая константа
s	Специфическая энтропия
T	Температура
w	Скорость потока
Z	Коэффициент сжимаемости
_Φwork	Степень, поданная на поток газа через источник

Индексы A и B указывают на соответствующий порт.

Допущения и ограничения

Необратимых потерь нет.
Отсутствует теплообмен с окружением.

Порты

Вход

расширить все

`V` - Объемный сигнал управления расходом, м ^ 3/с
физический сигнал

Входной физический сигнал, который определяет объемную скорость потока жидкости газа через источник.

Сохранение

расширить все

`A` - Входное отверстие источника
газ

Порт сохранения газа. Положительный массовый расход жидкости заставляет газ течь из порта A в порт B.

`B` - Выходное отверстие источника
газ

Порт сохранения газа. Положительный массовый расход жидкости заставляет газ течь из порта A в порт B.

Параметры

расширить все

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

Выберите, выполняет ли источник работу с газовым потоком:

Isentropic power - Источник выполняет изентропную работу над газом 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.

Расширенные возможности

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

См. также

Volumetric Flow Rate Source (G)

Темы

Моделирование газовых систем

Введенный в R2019a

Документация

Controlled Volumetric Flow Rate Source (G)

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Вход

`V` - Объемный сигнал управления расходом, м ^ 3/с
физический сигнал

Сохранение

`A` - Входное отверстие источника
газ

`B` - Выходное отверстие источника
газ

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)

Расширенные возможности

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

См. также

Темы

Документация Simscape

Поддержка

Документация

Controlled Volumetric Flow Rate Source (G)

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Вход

V - Объемный сигнал управления расходом, м ^ 3/с физический сигнал

Сохранение

A - Входное отверстие источника газ

B - Выходное отверстие источника газ

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)

Расширенные возможности

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

См. также

Темы

Документация Simscape

Поддержка

`V` - Объемный сигнал управления расходом, м ^ 3/с
физический сигнал

`A` - Входное отверстие источника
газ

`B` - Выходное отверстие источника
газ

`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 ®