带环形孔的阀芯 (IL)
环形开口的滑阀。
类型: EngeeFluids.IsothermalLiquid.DesignComponents.Spools.AnnularOrifice
带环形孔的阀芯 (IL) 图书馆中的路径:
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带活动阀体环形孔的阀芯 (IL) 图书馆中的路径:
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资料描述
座 带环形孔的阀芯 (IL) 它表示带环形孔的套筒中的阀芯的一维运动。 根据*边缘几何*参数的值,线轴边缘可能是尖锐的或圆角的。 计算环形孔面积、流速和流体力学力的公式在锋利和圆角的情况下有所不同。
由此产生的作用在阀芯上的力是由于压力和外力造成的。 假定端口*B*中的压力作用于邻近孔的有源区并趋于打开孔。 端口*A*中的压力不直接作用于阀芯。 这些假设给出了作用在阀芯上的压力力。 该力可以使用流体力学力来调节。 对于具有尖锐边缘的线轴,假设射流的倾斜角度是恒定的。 如果对具有圆角边缘的线轴进行建模,则通过插值实验结果确定射流的倾斜角度。
杆的运动和速度传送到*RA*口。 对块中的位移值没有限制,但可以通过使用端止点的附加块来提供限制(平移硬停止).
如果选中该复选框 移动的身体 ,则该块实现 带活动阀体环形孔的阀芯 (IL) 和身体运动进行模拟。 在这种情况下,情况的位移和速度被传输到*CA*端口。 对块中的位移值没有限制,但是可以通过使用端部止挡的附接块来提供限制。
开孔的面积是与阀芯的运动和壳体的运动有关的变量,如果它被建模的话。
有时将孔面积限制为最小和/或最大值是有用的。 最小面积可用于模拟泄漏或允许流过的特殊孔,即使阀芯处于重叠位置。 最大面积可用于模拟阀宽开时邻近开口的流动面积。
最小和最大孔面积由相应的重叠值确定(Underlap对应最大面积,Underlap对应最小面积)。 默认值意味着对该区域没有限制。 下限值必须大于零。 无论上限如何 ,流动面积不应超过由阀芯和阀杆直径确定的环形面积。
流量是根据阀芯的运动来计算的。
方程
如果复选框为 移动的身体 去除,并且不模拟身体运动,那么重叠值定义为:
哪里
-
-重叠对应于零偏移,参数*Underlap的值对应于零位移*;
-
-在端口*RA*移动阀芯。
如果复选框为 移动的身体 被安装,并且身体运动被模拟,那么重叠值被定义为:
哪里 -在港口*CA*移动案件。
摄像机的长度定义为:
哪里 -摄像机在零位移时的长度,参数*在零位移时的腔室长度*的值。
相机的体积为:
哪里
-
-阀芯的直径;
-
-茎的直径。
流量系数 计算为:
哪里
-
-端口之间的压力差;
-
-液压直径;
-
-运动粘度;
-
-液体的平均密度。
费用比率
哪里
-
—最大流量系数,参数值*最大流量系数*; -
-临界流量系数,参数的值*临界流量数*。
为
合理的价值
平均流体速度为:
体积消耗为:
哪里
-
-环形孔的面积; -
-液体在大气压下的密度。
带锋利边缘的环孔的扶手
重叠值
最小重叠值
环形孔的面积为:
而水力直径为:
阀芯运动对流量的贡献计算为:
哪里
通过估计动量的变化来确定作用在阀芯上的流体动力。 这种力倾向于关闭阀门。 对于稳态流体流,流体动力为:
哪里
水动力的依赖性
在这种情况下,在重叠中没有反作用力。 在端口*RA*中的力被计算为考虑到在端口*RB*中的力、压力力和流体动力为:
如果选中该复选框 移动的身体 ,并对船体运动进行建模,然后根据港口*CB处的力计算港口*CA*处的力*:
带圆形边缘的环形孔的扶手
如果将*边缘几何*参数设置为"圆角",则假定阀芯边缘是圆角的,并且阀芯和套筒之间存在直径间隙,这是一个更现实的几何模型。
舍入由以下值确定:
-
四舍五入半径
,圆角半径参数的值; -
直径差距
,参数的值*直径上的间隙*,应该记住,对于超过60微米的直径间隙,泄漏应该被高估; -
相对偏心率
,*偏心比*参数的值,其被定义为偏心的比率 和一半的直径差距:
相对偏心的值必须在'0`和'1’之间。
正重叠
如果重叠值为正
环形孔的面积为:
而水力直径为:
请注意,对于足够大的尺寸,使用上面的公式计算的面积将超过颈部的直径。:
重叠值
负重叠
负重叠流
环形孔的面积为:
而水力直径为:
阀芯与套管之间的泄漏率由标准泄漏流量方程确定:
哪里
-
-液体的绝对平均粘度; -
-连续性系数,保证了流量的连续性。
负重叠
阀芯运动对流量的贡献计算为
通过估计动量的变化来确定作用在阀芯上的流体动力。 这种力倾向于关闭阀门。 对于稳态流体流,流体动力为:
哪里
喷射角的余弦通过内插下图所示的实验结果找到。 线性样条插值用于此目的。
水动力的依赖性
选择*Couette effect*复选框可以考虑到Couette效应,即考虑到Couette电流对粘性摩擦力的贡献。
粘性摩擦力仅在泄漏(负重叠)的情况下确定
在端口*RA*中的力是考虑到在端口*RB*中的力、压力力、粘性摩擦力和流体动力作为计算的:
如果选中该复选框 移动的身体 ,并对船体运动进行建模,然后根据港口*CB处的力计算港口*CA*处的力*:
港口
非定向
#
A
—
等温流体端口
等温液体
Details
等温流体的端口对应于孔的入口或出口。
程序使用名称 |
|
#
B
—
等温流体端口
等温液体
Details
等温流体的端口对应于孔的入口或出口。
程序使用名称 |
|
#
RA
—
库存
"翻译力学`
Details
杆对应的机械平移口。
程序使用名称 |
|
#
RB
—
库存
"翻译力学`
Details
杆对应的机械平移口。
程序使用名称 |
|
#
CA
—
身体
"翻译力学`
Details
体对应的机械平移口。
依赖关系
要使用此端口,请选中此框 移动的身体 .
程序使用名称 |
|
#
CB的
—
身体
"翻译力学`
Details
体对应的机械平移口。
依赖关系
要使用此端口,请选中此框 移动的身体 .
程序使用名称 |
|
参数
参数
#
开口方向 —
孔的开口对应的阀芯的移动方向
正相对杆位移打开孔口
| 负相对杆位移打开孔口
Details
孔的开口相对应的元件的移动方向:
-
积极的方向
正相对杆位移打开孔口
这意味着阀芯的正向运动打开孔。 -
的负方向
负相对杆位移打开孔口
这意味着阀芯的负向运动打开孔。
值 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
# 移动的身体 — 可移动外壳
Details
如果要对可移动外壳建模,请选择此选项。
如果标志未选中,则假定身体是静止的。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
#
边缘几何形状 —
阀芯边缘的几何形状
锋利
| 四舍五入
Details
选择线轴边缘的几何类型:
-
'锋利`-锋利的边缘。
-
"圆角"-圆角边缘。
值 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
# 库埃特效应 — 库埃特效应
Details
选中此框意味着考虑了库埃特效应,即库埃特电流对内摩擦力的贡献。
依赖关系
要使用此参数,请将*边缘几何*参数设置为"圆角"。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
无 |
#
线轴直径 —
阀芯的直径
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
阀芯的直径必须大于阀杆的直径。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
杆直径 —
阀杆直径
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
茎的直径。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
零位移时的腔体长度 —
零偏移时的相机长度
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
相机在零偏移处的长度(在计算的相机体积内)。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
搭接定义
#
与零位移相对应的下翘 —
与零偏移相对应的重叠
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
零偏移量对应的重叠。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
与最小面积相对应的间隙 —
最小面积对应的重叠
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
最小开口面积对应的重叠。
依赖关系
要使用此参数,请将*Edge geometry*参数设置为"Sharp"。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
最大面积对应的欠压 —
最大面积对应的重叠
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
最大开口面积对应的重叠。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
线轴上的泄漏
#
直径上的间隙 —
直径差距
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
阀芯与套筒之间的直径间隙。 应该记住,对于超过60微米的直径间隙,泄漏应该被高估。
依赖关系
要使用此参数,请将*边缘几何*参数设置为"圆角"。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 偏心率 — 相对偏心率
Details
相对偏心率是从'0`到'1'。
依赖关系
要使用此参数,请将*边缘几何*参数设置为"圆角"。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
圆角半径 —
圆角的半径
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
线轴边缘的圆角的半径。
依赖关系
要使用此参数,请将*边缘几何*参数设置为"圆角"。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
喷射力评估
#
射流角度 —
射流的角度
deg
| rad
| rev
| mrad
Details
在这个简单的模型中,射流的角度被假定为恒定的。 对于大多数应用程序,此值可以保留为默认值。 喷射角度相对于阀轴线设定。
依赖关系
要使用此参数,请将*Edge geometry*参数设置为"Sharp"。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 喷射力系数 — 流体动力系数
Details
流体动力系数,当设置为"0"(默认情况下)时禁用流体动力,当设置为"1"时打开它。 如果有此系数的实验数据,那么您可以调整模型以拟合此数据。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
流量系数定律
# 最大流量系数 — 最大流量
Details
最大流速影响孔口中的流速/压降特性。 对于大多数应用程序,此值可以保留为默认值。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
# 临界流量 — 临界流量系数
Details
临界流量系数影响孔口中的流速/压降特性。 对于大多数应用程序,此值可以保留为默认值。
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
初始条件
#
初始杆位移 —
杆的初始位移
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
杆的初始位移。
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |
#
初始情况位移 —
体的初始位移
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
体的初始位移。
依赖关系
若要使用此选项,请选中此框 移动的身体 .
计量单位 |
|
默认值 |
|
程序使用名称 |
|
可计算 |
是 |