Engee 文档

Local Restriction (2P)

两相液体网络中流动的局部变窄。

blockType: AcausalFoundation.TwoPhaseFluid.Elements.LocalRestriction

Local Restriction (2P)

图书馆路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Two Phase Fluid/Elements/Local Restriction (2P)

Variable Local Restriction (2P)

图书馆路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Two Phase Fluid/Elements/Variable Local Restriction (2P)

资料描述

Local Restriction (2P) 模拟两相液体网络中由于流量段(如阀门或开口)的局部减小而产生的压降。

端口 AB 表示单元的输入和输出。 AR 端口上的输入信号指定横截面积。 此外,可以指定固定的变窄区域作为块参数。

块图标根据参数值而变化。 Restriction type .

流动的变窄被认为是绝热系统,即它不与环境交换热量。

流动的局部变窄包括一个变窄,然后是流动段的突然扩大。

永久油门电路

local restriction 2p 1 cn

液体在通过收缩时加速,导致压降。 然后,它在突然膨胀期间与壁分离,结果由于动量的损失,压力仅部分恢复。 该压力损失模型对应于选项 Control volume压力损失模型 参数。 它提供了更高的精度,但比默认设置的可靠性和效率更低。 Bernoulli,其中假定液体的均匀密度在入口和出口之间的局部收缩。

使用选项 Bernoulli 如果:

  • 永久节气门在完全过冷液体模式下运行。 液体可以被认为是不可压缩的,并且均匀密度的假设是可接受的。

  • 永久节气门用作制冷循环中的膨胀阀。 入口处的液体是从冷凝器出来的过冷液体,因此均匀密度的假设是可以接受的。

  • 永久节流器在全过热蒸汽模式下运行,但流量低且亚音速,这在东哈萨克斯坦地区系统中通常是这种情况。 在这种情况下,密度也略有变化,并且均匀密度的假设是可接受的。

对于所有其他情况,您也可以使用该选项 Bernoulli 在这种情况下,计算的准确性会降低,但仿真的速度和可靠性会增加。

质量守恒定律

质量守恒方程的形式:

哪里 -分别通过港口 AB 的大量费用。

节约能源

能量守恒方程具有形式:

哪里 -分别通过端口 AB 的能量流。

恒定油门变量

local restriction 2p 2 cn

恒定的节气门被认为是绝热的,因此总焓的变化为零。 在港口 A:

而在港口 B:

哪里

  • , -端口*A*、端口*B*和隔膜处的特定内部能量;

  • , -端口*A*、端口*B*和隔膜上的压力;

  • , -端口*A*、端口*B*和隔膜上的特定体积;

  • , -端口*A*、端口*B*和隔膜处的理想流量。

块计算端口 A 中的理想流量为

在港口 *B*as

而在缩小为

哪里

  • -通过收缩的理论质量流量;

  • -端口*A*和*B的横截面积*;

  • -隔膜的横截面积。

块计算通过收缩的理论质量流为

哪里 -恒定节流孔的流量。

使用伯努利方程的动量守恒

从端口 A 到端口 B 的质量流量为:



哪里

  • -流动开始从层流平稳过渡到湍流的阈值压降;

  • -入口的比容。 哪个端口作为入口,哪个作为出口取决于通过收缩的压降。 如果端口*A*中的压力大于端口*B*中的压力,则端口*A*是入口;如果端口*B*中的压力更大,则端口*B*是入口;

  • -压力损失系数。

压力损失系数 是入口和出口之间的压力差与入口和收缩之间的压力差的比率。 该值考虑了流量收缩后膨胀时的压力恢复。:

使用控制量方法时动量守恒

对于湍流,从端口 A 到端口 B 的质量流量为:

哪里 定义为

下标在哪里 表示输入端口,下标 -输出端口。 哪个端口作为入口,哪个作为出口取决于通过收缩的压降。 如果端口 A 中的压力大于端口 B 中的压力,则端口 A 为入口;如果端口 B 中的压力更大,则端口 B 为入口。

层流从端口 A 到端口 B 的质量流量为:

哪里 -流动开始从层流平稳过渡到湍流的阈值压降:

哪里 -参数值 Laminar flow pressure ratio . 如果从端口 A 到端口 B 的压降小于阈值,则流为层流;否则,流为湍流。

收缩区的压力 它还取决于流动模式。 当流动是湍流时:

当流动是层流:

假设和限制

  • 流动的变窄被认为是绝热系统,即它不与环境交换热量。

  • 压力损失模型 Bernoulli 在限制的入口和出口之间假定液体的均匀密度。

港口

非定向

# A — 入口或出口
两相液体

Details

两相液体的端口对应于流的局部变窄的入口或出口。 该块没有内部取向。

程序使用名称

port_a

# B — 入口或出口
两相液体

Details

两相液体的端口对应于流的局部变窄的入口或出口。 该块没有内部取向。

程序使用名称

port_b

输入

# AR的 — 截面积的控制信号,m2
标量,标量

Details

流的局部变窄的通路段的面积进行控制的输入口。 如果端口上的值超出流的局部变窄区域的最小和最大限制,则由参数设置 Minimum restriction areaMaximum restriction area ,则等同于这些值。

依赖关系

要使用此端口,请设置参数 Restriction type 意义 Variable.

数据类型

漂浮64

复数支持

非也。

参数

Parameters

# Restriction type — 改变通路段的可能性
Fixed | Variable

Details

选择流动段是否可以在模拟期间改变。:

  • Variable -AR*端口上的输入信号确定横截面积,该横截面积在仿真过程中可能会发生变化。 参数 *Minimum restriction areaMaximum restriction area 设置横截面积的下边界和上边界;

  • Fixed -由参数值指定的横截面积 Restriction area ,在模拟期间保持恒定。 与此同时,*AR*端口被隐藏。

Fixed | Variable

默认值

程序使用名称

type

可计算

# Restriction area — 在收缩中与流路正常的通道部分的面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

通路段的面积与收缩中的流路正常。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Restriction type 意义 Fixed.

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

0.001 m^2

程序使用名称

fixed_restriction_area

可计算

# Pressure Loss Model — 动量守恒方程模型
Bernoulli | Control volume

Details

用于计算的动量守恒方程:

  • Bernoulli -该块使用伯努利方程,该方程假定从输入到输出的密度均匀。 此选项有时不如模型精确。 Control volume 但它更可靠,并提供更快的模拟。;

  • Control volume -块使用控制体积方法,而不假设均匀密度。 它将从入口到收缩的流动建模为流动的压缩,将从收缩到出口的流动建模为流动的膨胀。

Bernoulli | Control volume

默认值

Bernoulli

程序使用名称

pressure_loss_model

可计算

# Cross-sectional area at ports A and B — 横截面积与端口处的流道是正常的
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

横截面积与端口 AB 处的流路正常。 假定该区域对于两个端口是相同的。

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

0.01 m^2

程序使用名称

port_area

可计算

# Discharge coefficient — 由于局部流量变窄,实际质量流量与理论质量流量之比

Details

流动系数是一个经验参数,通常用于表征开口的流动能力。 该参数表示通过局部收缩的实际质量流量与理论质量流量之比。

默认值

0.64

程序使用名称

C_d

可计算

# Laminar flow pressure ratio — 流动在层流和湍流模式之间转换的压力比

Details

流动在层流和湍流模式之间转换的出口压力与入口压力之比。 主流流态决定了仿真中使用的方程。 如果流动是层流的,那么通过收缩的压降相对于质量流量是线性的。 如果流动是湍流的,那么通过限制的压降相对于质量流量是二次的。

默认值

0.999

程序使用名称

B_laminar

可计算

# Minimum restriction area — 流的局部变窄的通路段的区域的下边界
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

流的局部变窄的通路段的区域的下边界。 该参数可用于表示泄漏区域。 小于该值的输入信号 AR 等同于设定面积,防止截面积进一步减小。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Restriction type 意义 Variable.

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

1.0e-10 m^2

程序使用名称

min_restriction_area

可计算

# Maximum restriction area — 流的局部变窄的通路段的区域的上边界
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

流的局部变窄的通路段的区域的上边界。 大于该值的输入信号 AR 等同于设定面积,以防止截面积进一步增大。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Restriction type 意义 Variable.

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

0.005 m^2

程序使用名称

max_restriction_area

可计算