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Translational Mechanical Converter (IL)

等温液体和机械平移网络之间的界面。

blockType: AcausalFoundation.IsothermalLiquid.Elements.TranslationalMechanicalConverter

图书馆路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Isothermal Liquid/Elements/Translational Mechanical Converter (IL)

资料描述

Translational Mechanical Converter (IL) 它是等温液体网络和机械平移网络之间的界面。 该装置将流体压力转换为机械力,反之亦然. 它可以用作平移驱动器的基础。

块图标根据 机械方向 参数的值而变化。

转换器中的液体体积在操作期间改变。 如果启用了 流体动态可压缩性 参数,则根据液体的可压缩性(液体的动态可压缩性)计算压力。

机械方向 参数确定流体体积的增加是否导致端口 R 向端口 C 的位移或与之相反的方向。

端口 A 是对应于换能器输入的等温流体端口。 端口 RC 分别是与转换器的阀杆和主体相对应的机械平移端口。

质量守恒定律

转换器的质量守恒方程具有以下形式:

ερеслидинамическаясжимаемостьжидкостиотключенаερβρеслидинамическаясжимаемостьжидкостивключена

ε

哪里:

  • -通过端口*A*的质量流量。

  • ε -转换器的机械方向(1 如果流体压力的增加导致*R*相对于*C的正位移*, −1 如果流体压力的增加导致*R*相对于*C*的负位移)。

  • ρ -换能器内液体的密度。

  • β -换能器中液体的体积弹性模量。

  • -转换器的液压部分的横截面积。

  • -转换器机械部分的线速度。

  • -端口*R*和*C*的线速度分别。

  • -转换器的机械部分的运动。

  • -转换器内部的液体体积。

  • -阀杆位置等于的液体体积 0.

  • -传感器内部的压力。

当液体体积为零时,阀杆的位置为零。 . 取决于参数的值 机械方向:

  • 如果* 机械方向*参数设置为 A处的压力导致R相对于C的正位移,当液体体积增加时,阀杆的位移增加。 .

  • 如果* 机械方向*参数设置为 A处的压力导致R相对于C的负位移,当液体体积增加时,阀杆的位移减小。 .

用于计算液体混合物的密度和体积弹性模量的方程取决于所选的等温流体模型。

动量平衡

机械换能器体积动量守恒方程的形式如下:

ε ,

哪里:

  • -杆上产生的力。

  • -环境压力。

假设和限制

  • 换能器的壁理想地是刚性的。

  • 转换器不包含任何机械刚性限制器。 要打开硬限制器,请使用块 Translational Hard Stop.

  • 输入和转换器内部之间的流动阻力可以忽略不计。

  • 转化器中液体的动能可以忽略不计。

港口

非定向

A—通转换器入口:q[<br>] 等温液体

等温流体端口对应于转换器的输入。

R—股票通行证:q[<br>] 平移力学

机械平移口,对应于转换器的阀杆。

C-住房通行证:q[<br>] 平移力学

机械平移端口,对应于转换器壳体。

参数

机械方向-通过转换器的方向:q[<br>] A处的压力导致R相对于C的正位移(默认) | A处的压力引起R的负位移。

设置杆相对于液体压力的移动方向:

  • A处的压力导致R相对于C的正位移 -液体压力的增加导致端口*R*相对于端口*C*的正位移。

  • A处的压力导致R相对于C的负位移 -流体压力的增加导致*R*相对于端口*C*的负位移。

初始接口位移-port*R* 相对于port*C*pass的初始偏移量:q[<br>] 0(默认)

模拟开始时port*R* 相对于port*C* 的线性位移,m.值 0 对应于等于 死体积 的液体的初始体积。

依赖关系

  • 如果* 机械方向*很重要 A处的压力导致R相对于C的正位移,参数值必须大于等于 0.

  • 如果* 机械方向*很重要 A处的压力导致R相对于C的负位移,参数值必须小于或等于 0.

界面横截面积-液体施加压力以产生力通过的面积:q[<br>] 0.01m2(默认)

液体施加压力以产生力的区域。

死体积-阀杆位置等于的液体体积 0 通行证:q[<br>] 1e-5m3(默认)

阀杆位置处的液体体积等于 0.

环境压力规范-设置环境压力通过的方法:q[<br>] 大气压力(默认) | 指定压力

定义设置环境压力的方法:

  • 大气压力 -使用大气压。

  • 指定压力 -* 环境压力*参数中指定的压力值。

环境压力-通过转换器外的压力:q[<br>] 101325Pa(默认)

换能器外部的压力作用于内部的压力。 意义 0 这意味着转换器在真空中操作。

依赖关系

如果 环境压力规格 参数设置为 指定压力.

流体动力学可压缩性-确定是否有必要模拟液体通过的动态可压缩性:q[<br>] 启用(默认情况下) | 残疾人士

指定是否应考虑液体的动态可压缩性。 动态可压缩性使得液体的密度依赖于压力,这会影响系统在小时间尺度上的瞬态响应。

初始液体压力-零时液体压力:q[<br>] 101325Pa(默认)

模拟开始时液体的压力。

依赖关系

如果 Fluid dynamic compressibility 参数设置为 已启用.