可变重叠孔 (IL)

由等温流体网络中具有可变重叠的开口段形成的开口。

类型: EngeeFluids.IsothermalLiquid.Orifices.VariableOverlapping

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fluids/Isothermal Liquid/Valves & Orifices/Orifices/Variable Overlapping Orifice (IL)

说明

可变重叠孔（IL）*装置可模拟流经具有不同重叠区域的圆形孔的情况，例如流经固定外壳中的活动套筒。重叠孔的直径可以不同，但沿着阀芯或套筒的附加孔的直径相同。

variable overlapping orofice il 1 cn

重叠区域

流量取决于套筒和主体上的重叠开口所产生的可变开口面积。瞬时开口面积的计算公式为

其中

- 是较小孔的直径；
- 较大孔的直径；
- 孔中心之间的绝对距离，由套筒在端口中的瞬时位置值 S 和参数 * 孔同心时的套筒位置 * 的值计算得出，：

如果套筒和本体上的孔直径相同，则重叠面积相等：

在孔中心之间的最近点和最远点，可以通过调整程序块中的*平滑系数*参数来确保模拟的数值稳定性。该程序块会对归一化孔中心间距应用平滑函数、

该函数将归一化孔中心距从 "0 "平滑变为 "1"。

质量流量方程

通过一对孔口的流量可由压力-流量关系确定：

其中

- 是*排流系数*；
- 开口面积，；
- 入口和出口端口 A 和 B 的横截面积 端口 A 和 B 的横截面积；
- 平均液体密度。

压力损失是指横截面积减小导致的压力降低。压力损失系数的计算公式为

压力恢复*考虑了因横截面积增加而导致的孔口出口压力增加。如果不需要考虑这一影响，请将 压力恢复 设置为 "关闭"，此时将设置为 "1"。

临界压力降取决于临界雷诺数 临界雷诺数 的值，它是层流与湍流之间的过渡点：

端口

非定向

# A — 等温液体端口
等温液体

Details

等温液体端口，相当于孔板的入口或出口。

程序使用名称

port_a

# B — 等温液体端口
等温液体

Details

等温液体端口，相当于孔板的入口或出口。

程序使用名称

port_b

输入

# S — 套筒位移，米
标量

Details

弹壳相对于弹体的位置（米）。

数据类型	Float64`。
复数支持	无

参数

# 套筒孔直径 — 套筒内径
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

活动元件内孔的直径。

计量单位	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
默认值	`0.005 m`
程序使用名称	`sleeve_diameter`
可计算	是

# 外壳孔直径 — 外壳孔径
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

固定元件孔的直径。

计量单位	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
默认值	`0.0055 m`
程序使用名称	`case_diameter`
可计算	是

# 孔同心时的套筒位置 — 当孔中心对齐时，活动元件的位置
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

孔中心对齐时活动元件的位置。通过与 S 端口接收到的信号进行比较，该参数用于确定模拟过程中移动孔和固定孔之间的瞬时重叠。

计量单位	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
默认值	`0.0 m`
程序使用名称	`sleeve_offset`
可计算	是

# 相互作用对的数量 — 重叠孔对数

Details

重叠孔对数。在模拟的物理设备中，套筒-船体对不必对齐。

默认值	`1`
程序使用名称	`pair_count`
可计算	是

# 泄漏区域 — 泄漏面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

当孔完全被覆盖时，所有间隙的面积总和。任何小于此值的面积都等同于指定的泄漏面积。这有助于保持流动的连续性，从而提高数值解的稳定性。

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	`1e-10 m^2`
程序使用名称	`leakage_area`
可计算	是

# 端口 A 和 B 的横截面积 — 端口入口和出口的面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

进口和出口端口 A 和 B 的横截面积。该面积用于计算通过端口的质量流量。

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	`Inf m^2`
程序使用名称	`port_area`
可计算	是

# 放电系数 — 流量系数

Details

校正系数是实际质量流量与通过孔口的理论质量流量之比。

默认值	`0.64`
程序使用名称	`C_d`
可计算	是

# 临界雷诺数 — 层流雷诺数上限

Details

保持流经孔口的层流状态的雷诺数。

默认值	`150.0`
程序使用名称	`Re_critical`
可计算	是

# 平滑系数 — 数值平滑因子

Details

一个连续的平滑系数，通过修正孔口在接近打开和接近关闭位置的特性，提供平滑的开口面积变化。设置一个小于 1 的非零值，以提高模拟在这些模式下的稳定性。

默认值	`0.01`
程序使用名称	`smoothing_factor`
可计算	是

# 压力恢复 — 考虑到区域扩张时的压力上升

Details

确定流体从较小截面积流向较大截面积时是否考虑压力上升。

如果未选中*压力恢复*，则不考虑压力上升。

默认值	`false (关掉)`
程序使用名称	`pressure_recovery`
可计算	无