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Thermal Mass

热系统中的质量。

类型: AcausalFoundation.Thermal.Elements.Mass

Thermal Mass

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Thermal/Elements/Thermal Mass

Variable Thermal Mass

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Thermal/Elements/Variable Thermal Mass

说明

单位 Thermal Mass 代表热质量。这个量反映了材料或材料组合储存内部能量的能力,它取决于物体的质量和热容量。

热质量用以下表达式描述:

,

其中

  • - 热通量;

  • - 材料质量的比热容;

  • - 质量

  • Т - 温度

  • - 时间

可变质量*参数允许您指定模拟过程中质量是保持不变还是发生变化:

  • Off"(关闭)-- 热质量在模拟过程中保持不变。

  • On"(开)- 在模拟过程中可以改变热质量。选择该选项后,质量*参数将被*最小质量*参数所取代,同时程序块还增加了两个输入端口:*Mdot,用于设置热质量的变化;Tin,用于设置输入质量的温度。如果质量没有变化或减少,Tin 端口的信号值不会影响结果。

使用 Variable mass (质量可变)选项可对质量发生变化但几何效应仍可忽略不计的系统进行建模,例如洗衣机在每个循环中注入不同量的液体,加热后排空。

默认情况下,程序块只有一个热端口。由于热块的正方向是从端口到热块,因此如果热流流入热块,则热流为正。

在某些任务中,通常会在方框图中显示与其他元素串联的质量。为支持该选项,可使用 * 图形端口数* 参数来显示另一个端口。双端口选项纯粹是图形化的:两个端口的温度相同,因此无论有一个还是两个端口,方 块的功能都是一样的。程序块图标的变化取决于*变量质量*和*图形端口数*参数的值。

端口

输入

Mdot - 质量控制,千克/秒
标量

定义热质量变化的输入端口。使用高优先级变量 Mass 设置热质量的初始值。

依赖关系

要使用此端口,请将 Variable mass 设为 "On"。

Tin-输入质量的温度,K
标量

决定输入质量温度的输入端口。如果 Mdot 端口中的值小于或等于 0,则 Tin 端口中的值不起作用。

依赖关系

要使用此端口,请将 Variable mass 参数设置为 "开"。

非定向

M 是将质量连接到热网络的端口
热量

连接质量块和热网的热端口。

N 是第二个图形端口
热量

第二个热端口,可将质量块与框图中的其他元素串联起来。该端口的温度与 M 端口相同,因此只有一个端口和两个端口的方框图之间只有图形上的区别。

依赖关系

要使用该端口,请将*图形端口数*参数设置为 "2"。

参数

可变质量 - 指定质量在模拟过程中是保持不变还是发生变化
关闭(默认)` | 开启

使用 Variable mass 参数可以指定模拟过程中质量是保持不变还是发生变化:

  • 关"--模拟过程中热质量保持不变。

  • On"(开)- 在模拟过程中可以改变热质量。

质量 - 恒定质量
1.0千克(默认值)` | "正标量"。

质量值。模拟期间质量恒定。

依赖关系

要使用此端口,请将 Variable mass 设置为 "Off"(关闭)。

*比热*是材料的比热容
447.0 J/(K*kg)(默认值)。

材料的比热容。

最小质量 - 允许的最小质量
1e-6 千克(默认值) | 正标量

最小热质量值。

依赖关系

要使用此端口,请将 Variable mass 设置为 "On"。

图形端口数 - 可见端口数
1(默认)` | 2

用于连接电路块和电路其他部分的选项:

  • 1 - 设备有一个非定向端口与热网络连接。如果设备有一个端口,则将其连接到其他两个设备之间的连接线上。

  • 2 - 选择该选项可打开第二个端口,使设备与环路中的其他设备串联。由于两个端口的温度相同,因此设备的运行方式与只有一个端口的设备相同。