Engee 文档

Cross-Junction (IL)

页面进行中。

与等温液体的系统中的交叉耦合。

类型: EngeeFluids.IsothermalLiquid.Fittings.CrossJunction

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fluids/Isothermal Liquid/Pipes & Fittings/Cross-Junction (IL)

资料描述

Cross-Junction (IL) 它是等温流体网络中的四通连接。 该模块根据每个端口中的流动方向模拟液体的相互作用,其中端口*A*和*C*之间的路径是一条直线,端口*B*和*D*是侧支。

质量和动量守恒

块保持质量在关节:

哪里 -给定端口的质量流量 .

该单元确定使用哪个系数和矢量元素,然后计算压力差以保持动量,

哪里

  • -液体的平均密度;

  • -给定端口的压力 ;

  • -节点1中的压力;

  • -单位分配给此端口的流量 . 参数 Loss coefficient model 定义块用于计算的方法 ;

  • -给定端口的流体惯性 .

该块计算每个端口的惯性为







哪里 -参数值 Main line area (A,C) ,而 -参数值 Branch line area (B,D) .

Idelchik系数

如果为参数 Loss coefficient model 值设置 Idel’chik correlation,块根据[1]计算管道中的阻力系数。 Idelchik模型支持将流合并到端口*C*,或从端口*C*拆分。 为了获得正确的结果,有必要根据模型流体网络中的预期流动配置对块进行定向。

块将连接视为相对于水平和垂直平面对称,使得 -参数值 Main line area (A,C) ,而 -参数值 Branch line area (B,D) ,在哪里 -相应端口的区域。

cross junction il 1 cn

如果流动几何无效,则可以使用参数控制块行为 Report when flow configuration is invalid . 如果为参数 Report when flow configuration is invalid 值设置 None, 模型继续在无效的流配置中运行,但结果可能不正确。

流的影响_

合并流时,端口*A*和*C的电阻系数*:



端口*B*和*D*的电阻系数为



分隔溪流

随着端口*C*的发散流,端口*A*和*C*的阻力系数为



端口*B*和*D*的电阻系数为



哪里 ,而 . 块平滑之间的过渡 使用双曲正切函数。

根据[1],这些阻力系数仅在侧向分支的直径与前进冲程的直径之比小于或等于 2/3. 但是,关系的预期误差幅度较高 2/3 它通常足够小,以便块继续使用指定的电阻系数。

用户系数

如果为参数 Loss coefficient model 值设置 Custom 该块使用用户定义的损耗参数来描述管道中每个端口的电阻系数。

对于用户比例,该块允许四种配置:流合流、流分离、垂直流和逆流:

  • 流合并—流进入节点1、2和4并退出节点3;

  • 流分离-流进入节点1并退出节点2、3和4;

  • 垂直流—流进入节点1和2并退出节点3和4;

  • 迎面而来的流动-流动进入节点1和3和退出节点2和4。

该图显示了配置数据。

cross junction il 2 cn

块将连接视为相对于水平和垂直平面对称,使得 ,在哪里 -绘图中相应端口的区域。 使用这种对称性,该块假定从1到2和从1到4的阻力系数对于合并,分离和迎面流动是相同的。

在模拟过程中,该装置不断检查每个端口的流向,并将结果与四种可能的流配置进行比较。 块确定流配置时,调整每个端口对应的节点。 例如,如果设备检测到液体进入端口*A*并退出端口*B*、C*和*D*的分离流,它将节点1分配给端口*A,如第一个图所示。 其他图显示了进入*A*以外端口的分割流的指定节点。

cross junction il 3

对于一个用户因素,所有四个流配置都可以在模拟过程中在一个块中实现。 您只需要为每个条件设置参数。 当使用双元素向量来设置流系数时,块使用第一或第二元素,这取决于节点1是与直线重合还是与侧支重合。 第一个元素对应于端口*A*或*C*中的节点1,第二个元素对应于端口*B*或*D*中的节点1。

该表描述了用于确定电阻系数的每种操作模式的条件。

流配置

与港口*a分开*

0

与港口*B分离*

0

与港口*C分离*

0

与港口*D分离*

0

合并到端口*A*

0

合并到端口*B*

0

合并到端口*C*

0

合并到端口*D*

0

垂直于直接入口*A*

0

垂直于直接入口*B*

0

垂直于直接入口*C*

0

垂直于直接入口*D*

0

迎面而来的车辆从前向通道到分支

0

迎面而来的车辆从支线到直线

0

一动不动

1 或最后可接受的值

1 或最后可接受的值

1 或最后可接受的值

1 或最后可接受的值

如果质量流量条件不对应于任何给定的流量配置,则该流量被认为是静止的。 该块使用以下参数来计算流量系数:

  • -参数的第一和第二元素 Diverging flow straight loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Diverging flow turning loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Converging flow straight loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Converging flow turning loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Perpendicular flow straight loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Perpendicular flow straight loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Perpendicular flow straight loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Colliding flow straight loss coefficient 因此;

  • -参数的第一和第二元素 Colliding flow turning loss coefficient 相应地。

港口

非定向

# A — 液体端口
等温液体

Details

非定向端口、液体入口或出口。

程序使用名称

port_a

# B — 液体端口
等温液体

Details

非定向端口、液体入口或出口。

程序使用名称

port_b

# C — 液体端口
等温液体

Details

非定向端口、液体入口或出口。

程序使用名称

port_c

# D — 液体端口
等温液体

Details

非定向端口、液体入口或出口。

程序使用名称

port_d

参数

Junction Properties

# Main line area (A,C) — 向前冲程的横截面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

从端口*A*到端口*C*的正向流动的横截面积。

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

main_area

可计算

# Branch line area (B,D) — 侧枝的横截面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

从端口*B*到端口*D*的流动的侧向分支的横截面积。

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

side_area

可计算

# Critical Reynolds number — 层流雷诺数的上限

Details

通过接头的层流的雷诺数的上限。

默认值

150.0

程序使用名称

Re_critical

可计算

# Loss coefficient model — 电阻系数的类型
Idel’chik correlation | Custom

Details

连接中的电阻系数的模型。 将此参数设置为 Custom 为发散和汇聚流的每个段设置单独的阻力系数。

Idel’chik correlation | Custom

默认值

Idel'chik correlation

程序使用名称

loss_coefficient_parameterization

可计算

# Report when flow configuration is invalid — 无效流配置的警告模式
None | Error

Details

该模式警告用户有关超出可接受限制的线程配置。 如果此参数设置为 Error 模拟将在可接受的流量配置之外的条件下停止。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Idel’chik correlation.

None | Error

默认值

None

程序使用名称

flow_configuration_assert_action

可计算

# Diverging flow loss coefficients — 能够指定流动分离的阻力系数

Details

是否指定流动分离的阻力系数。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom.

默认值

true (已开启)

程序使用名称

enable_diverging_loss_coefficients

可计算

# Converging flow loss coefficients — 为合并流指定阻力系数的能力

Details

是否指定用于合并流的阻力系数。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom.

默认值

true (已开启)

程序使用名称

enable_converging_loss_coefficients

可计算

# Perpendicular flow loss coefficients — 能够指定垂直流动的阻力系数

Details

是否指定垂直流动的阻力系数。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom.

默认值

false (关掉)

程序使用名称

enable_perpendicular_loss_coefficients

可计算

# Colliding flow loss coefficients — 为迎面流动指定阻力系数的能力

Details

是否为迎面流动指定阻力系数。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom.

默认值

false (关掉)

程序使用名称

enable_colliding_loss_coefficients

可计算

Diverging Flow Coefficients

# Diverging flow straight loss coefficient — 流分离的正向运行阻力系数

Details

流分离的正向运行阻力系数。 当将该参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Diverging flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

straight_diverging_loss_coefficient

可计算

# Diverging flow turning loss coefficient — 流动分离侧支的阻力系数

Details

流分离的侧向分支的阻力系数。 当将此参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Diverging flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

turning_diverging_loss_coefficient

可计算

Converging Flow Coefficients

# Converging flow straight loss coefficient — 流动融合的正向运行阻力系数

Details

流合并的前进冲程的阻力系数。 当将此参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Converging flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

straight_converging_loss_coefficient

可计算

# Converging flow turning loss coefficient — 合并流的侧支阻力系数

Details

合并流的侧支的阻力系数。 当将该参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Converging flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

turning_converging_loss_coefficient

可计算

Perpendicular Flow Coefficients

# Perpendicular flow straight loss coefficient — 垂直流动的正向运行阻力系数

Details

垂直流向前冲程的阻力系数。 当将此参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Perpendicular flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

perpendicular_straight_loss_coefficient

可计算

# Perpendicular flow turning to inflow loss coefficient — 流动垂直流的侧枝阻力系数

Details

流垂直于流入物旋转时的阻力系数。 当将该参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Perpendicular flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

perpendicular_turning_in_loss_coefficient

可计算

# Perpendicular flow turning to outflow loss coefficient — 流动垂直流的侧枝阻力系数

Details

流向流出的垂直旋转的阻力系数。 当将此参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1相邻时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Perpendicular flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

perpendicular_turning_out_loss_coefficient

可计算

Colliding Flow Coefficients

# Colliding flow straight loss coefficient — 迎面流动的正向运行阻力系数

Details

迎面流动的正向运行阻力系数。 当将此参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Colliding flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

colliding_straight_loss_coefficient

可计算

# Colliding flow turning loss coefficient — 侧支对迎面流动的阻力系数

Details

侧向分支对迎面流动的阻力系数。 当将该参数设置为矢量时,第一个元素表示端口*A*或*C*与节点1重合时的电阻系数。 第二个元素表示端口*B*或*D*与节点1重合时的电阻系数。 使用标量时,块对所有方向的行为相同。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Loss coefficient model 意义 Custom 并选中该框 Colliding flow loss coefficients .

默认值

[1.12, 1.12]

程序使用名称

colliding_turning_loss_coefficient

可计算

文学作品

  1. Idelchik i.E.Handbook of hydraulic resistances/由M.O.Steinberg编辑。 —第3版。,转载。 并添加。 -M.:机械工程,1997年。 -672页:生病了。 -ISBN5-217-00393-6。