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物理建模语言的端口 AnyMath

另请参阅:+ 创建物理组件
AnyMath物理建模语言的语法
AnyMath物理建模语言的元数据
AnyMath物理建模语言的变量

用物理建模的语言 *AnyMath*端口是通过其接口 物理组件与模型的其他块交互。 可以通过端口传输以下数据:

*物理量（电压、压力、温度）; *控制信号（例如数值系数）。

物理组件的端口（以及整个库 Physical Modeling）只能连接到同一域的物理建模的其他块（例如，平移力学的端口与另一个块的平移力学的端口）。

港口类型

用物理建模的语言 *AnyMath*有两种类型的端口:

*非定向端口(@节点)--用于描述物理连接。 他们没有严格划分为"入口"和"出口"：流动可以流向任何方向。 它们用于对真实物理域进行建模，例如:

电力（电压和电流）; 平移力学（速度和力）; **热量（温度和热流）。

*定向端口(@输入, @输出)--用于传输信号。 他们总是有一个既定的方向：入口（@输入）或退出（`@输出`此类端口最常用于需要传输控制或计算值的控制单元。

非定向端口

在组件内部，这些端口通过构造声明 @节点.

@engeemodel Resistor begin
    @parameters begin
        R = 1.0, [unit = "Ohm"]
    end
    @nodes begin
        p = EngeePhysicalFoundation.Electrical.Pin
        n = EngeePhysicalFoundation.Electrical.Pin
    end
    @variables begin
        v = 0.0, [unit = "V"]
        i = 0.0, [unit = "A"]
    end
    @branches begin
        i:(p.i, n.i)
    end
    @equations begin
        v ~ p.v - n.v
        v ~ R * i
    end
end

这里:

  • @节点 --增加两个电气端口 p 和 n;

  • @分行 --制定分支电流守恒规则;

  • @方程 --设定欧姆定律：电阻两端的电压等于电阻和电流的乘积。

以下是内置的 AnyMath*非定向端口的类型。 使用这些端口将组件连接到库中的块。 *AnyMath.

物理域 端口类型 端口变量

单相电

EngeePhysicalFoundation。电气。别针

v -潜力 i -电流（流媒体）

三相电

工程电子。三个端口

v -电位（3个元素的向量） i -电流（流，3个元素的矢量）

磁性;磁性

EngeePhysicalFoundation。磁性。港口

mmf -磁动势

披 -磁通量（流式）

热

EngeePhysicalFoundation。热。港口

T -温度 Q -热流(流)

平移力学

EngeePhysicalFoundation。机械的。翻译。法兰盘

v -速度 F -电源（流媒体）

旋转力学

EngeePhysicalFoundation。机械的。旋转。法兰盘

w -角速度 T -扭矩(流式)

等温液体

EngeePhysicalFoundation。等温泉。港口

p -压力 mdot的 -质量流量(流)

导热液体

EngeePhysicalFoundation。热流动性。港口

p -压力 T -温度 mdot的 -质量流量(流)

披 -能量流(流)

煤气

EngeePhysicalFoundation。煤气。港口

p -压力 T -温度 mdot的 -质量流量(流)

披 -能量流(流)

潮湿空气

EngeePhysicalFoundation。潮湿。港口

p -压力 T -温度 q -特定湿度 x_g -杂质气体的质量分数 mdot的 -质量流量(流)

披 -能量流(流) mdot_w -水蒸气的质量流量（流） mdot_g -杂质气体的质量流量（流量）

湿度和杂质气体的来源

EngeePhysicalFoundation。潮湿。来源港

T -温度 q -特定湿度 x_g -杂质气体的质量分数

披 -能量流(流) mdot_w -水蒸气的质量流量（流） mdot_g -杂质气体的质量流量（流量）

两相液体

EngeePhysicalFoundation。TwoPhaseFluid。港口

p -压力 u -特定的内部能量 mdot的 -质量流量(流)

披 -能量流(流)

定向端口

信号输入和输出通过结构宣布 @输入 和 @输出.

@engeemodel GainBlock begin
    @parameters begin
        k = 2.0
    end
    @inputs begin
        x = 0
    end
    @outputs begin
        y = 0
    end
    @equations begin
        y ~ k * x
    end
end

这里:

*输入信号 x 乘以系数 k; *结果传输到输出信号 y.

这样的端口对于混合模型很方便，其中一些元素与物理量一起工作，一些与控制信号一起工作。

非定向端口中的潜在变量和流变量

每个非定向端口都有两种类型的关联变量:

*电位--连接端口时相等的值（电位、温度、压力、速度、角速度）。 它们不需要任何特殊标记。

*流媒体(连接=流量)--组件之间的传递值（电流、热流、流量、力、力矩），所有连接端口的总和为零。

声明电气端口的示例:

@engeeconnector Pin2 begin
    @variables begin
        v=2.0#电位（电位变量）
        i=0.0,[connect=Flow]#current(流量变量)
    end
end

这里:

  • v --电位值(电压);

  • i --流量值（电流）。

有用的连结

  1. 创建物理组件

  2. AnyMath物理建模语言的语法

  3. AnyMath物理建模语言的变量

  4. 物理建模语言的测量单位 AnyMath

  5. Physical Modeling