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单作用执行机构 (TL)

导热流体网络中的单向线性致动器。

类型: EngeeFluids.ThermalLiquid.Actuators.TranslationalSingleActing

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fluids/Thermal Liquid/Actuators/Single-Acting Actuator (TL)

资料描述

单作用执行机构 (TL) 它模拟线性致动器,其活塞由具有导热液体的腔室控制。 驱动器产生活塞的往复运动,其力由带有导热液体的腔室的过量压力决定。

图中示出了用于不同参数值的主要驱动部件。 机械定位 . 端口*A*是导热液体的腔室的入口。 端口*R*与活塞相关联,并且端口*C*与驱动器壳体相关联。 *H*端口提供导热液体和环境之间的热相互作用。

single acting actuator tl 2

single acting actuator tl 1

搬家

活塞的运动由端口*R*相对于端口*C*的位移决定。 活塞的运动方向由参数设定 机械定位 . 活塞的运动是中性的(等于 0),当相机的体积为 死区容积 .

活塞的运动方向取决于参数 机械定位 . 如果机械取向为正,那么当端口*A*中的表压为正时,活塞的运动将相对于致动器主体为正。 如果机械方向为负,则移动方向相反。

刚性停止模型

活塞的运动受到位于活塞行程内的一对刚性止动件的限制。 该块使用与块相同的刚性停止模型 平移硬停止,并考虑到活塞行程两端的阻尼和刚度系数。

如果活塞的运动是正的,那么下刚性止动件是开的 ,而上部硬焦点在 . 如果活塞的运动是负的,那么下刚性止动件在点 ,而最上面的一个在点 .

阻尼器

该装置可以在活塞冲程的极端点模拟阻尼器。 选择一个选项 圆筒末端缓冲 以在活塞接近由参数确定的最大伸长时减慢其运动 活塞行程 .

摩擦

这个装置可以模拟活塞运动的摩擦. 如果设置参数 气缸摩擦 由此产生的摩擦是斯特罗贝克、库仑和粘度效应的组合. 单元测量腔内压力与环境压力之间的压力差。

块子组件

单作用执行机构 (TL) 它由块:

驱动器的结构图如图所示。

single acting actuator tl 1

如果选中选项框 气缸摩擦圆筒末端缓冲 块组成还将包括以下块 圆筒摩擦 (TL)气缸缓冲器 (TL).

single acting actuator tl 2

港口

非定向

# H — 热端口
加热

Details

与导热流体的热导率有关的端口。

程序使用名称

thermal_port

# C — 驱动室
渐进式机械装置

Details

与执行机构外壳相对应的机械渐进端口。

程序使用名称

case_flange

# A — 导热流体入口或出口
导热流体

Details

与腔室导热流体入口或出口相对应的端口。

程序使用名称

port

# R — 执行器活塞
渐进式机械

Details

与执行器活塞相对应的机械渐进端口。

程序使用名称

rod_flange

输出

# p — 活塞位置
尺度

Details

活塞位置(米)。

数据类型

Float64`。

复数支持

参数

致动器

# 机械定位 — 活塞的运动方向
A 处的压力使 R 相对于 C 产生正向位移 | A 处的压力导致 R 相对于 C 的负位移

Details

确定活塞的位移方向。 可供选择的选项:

  • A 处的压力使 R 相对于 C 产生正向位移 -如果端口*A*中的液体体积增加,活塞的运动是正的。 这对应于杆脱离气缸的运动。

  • A 处的压力导致 R 相对于 C 的负位移 -如果端口*A*中的液体体积增加,活塞的运动是负的。 这对应于杆在气缸内部的运动。

Pressure at A causes positive displacement of R relative to C | Pressure at A causes negative displacement of R relative to C

默认值

Pressure at A causes positive displacement of R relative to C

程序使用名称

orientation

可计算

# 活塞横截面积 — 活塞杆的横截面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

活塞杆的横截面积。

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

piston_area

可计算

# 活塞行程 — 活塞的行程
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

活塞的最大可能位移。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

0.1 m

程序使用名称

stroke

可计算

# 死区容积 — 活塞运动的腔室中的液体体积为0
m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3

Details

活塞位移值处的液体体积 0. 该体积的液体对应于活塞的位置,在该位置处它相对于致动器的端盖位于顶部。

计量单位

m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3

默认值

1e-05 m^3

程序使用名称

dead_volume

可计算

# 环境压力规格 — 设定环境压力的方法
大气压力 | 指定压力

Details

定环境压力的方法。 选项 大气压力 设置环境压力等于 0.101325兆帕.

Atmospheric pressure | Specified pressure

默认值

Atmospheric pressure

程序使用名称

pressure_type

可计算

# 环境压力 — 环境压力
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

用户定义的环境压力。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 环境压力规格 意义 指定压力.

计量单位

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

默认值

0.101325 MPa

程序使用名称

p_specified

可计算

硬停止

# 硬停模型 — 选择刚性停止模型
通过过渡区域平稳施加刚度和阻尼,阻尼反弹 | 在边界应用全刚度和阻尼,无阻尼回弹 | 在边界应用全刚度和阻尼,阻尼回弹 | 基于恢复系数

Details

选择活塞处于极端位置时作用在活塞上的力的模型。 有关更多信息,请参阅块 平移硬停止.

Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound | Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound | Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound | Based on coefficient of restitution

默认值

Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound

程序使用名称

hardstop_model

可计算

# 硬停刚度系数 — 刚度系数
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

Details

活塞刚度的系数。

计量单位

N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

默认值

1e10 N/m

程序使用名称

k_hard_stop

可计算

# 硬停止阻尼系数 — 阻尼系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

活塞阻尼系数。

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

150.0 N*s/m

程序使用名称

C_hard_stop

可计算

# 过渡区域 — 刚性停止模型的作用范围
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

刚性止动件的操作区域。 对于活塞的极端位置,超出此范围 硬停模型 不施加,并且来自止动侧的附加力不作用在活塞上。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 通过过渡区域平稳施加刚度和阻尼,阻尼反弹.

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

0.1 mm

程序使用名称

transition_region

可计算

# 恢复系数 — 碰撞后杆与止动件之间的最终相对速度与初始相对速度之比

Details

杆反弹后杆与止挡之间的最终和初始相对速度之比。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 基于恢复系数.

默认值

0.7

程序使用名称

restitution_coefficient

可计算

# 静态接触速度阈值 — 碰撞前杆与止动件之间的相对速度的阈值
m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

Details

杆与碰撞前止动件之间的相对速度的阈值。 如果杆以低于该参数值的速度撞击壳体,则它们保持接触。 否则,杆弹开。 为了避免模拟杆和外壳之间的静态接触,请将此参数设置为 0.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 基于恢复系数.

计量单位

m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

默认值

0.001 m/s

程序使用名称

v_static_contact_threshold

可计算

# 静态接触释放力阈值 — 从接触状态转变到自由状态所需的力的阈值
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

Details

将杆从静接触状态移除所需的最小力。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 基于恢复系数.

计量单位

N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

默认值

0.001 N

程序使用名称

F_static_contact_release_threshold

可计算

缓冲

# 圆筒末端缓冲 — 由于阻尼器的作用,模拟活塞制动的选项

Details

选择此选项可在极端位置启用活塞减速。 有关更多信息,请参阅部分 气缸缓冲器 (TL).

默认值

false (关掉)

程序使用名称

enable_cylinder_cushion

可计算

# 缓冲柱塞横截面积 — 减震柱塞的横截面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

减震柱塞的横截面积。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

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

0.0001 m^2

程序使用名称

plunger_area

可计算

# 缓冲柱塞长度 — 减震柱塞的长度
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

减震柱塞的长度。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

0.001 m

程序使用名称

plunger_length

可计算

# 缓冲孔面积 — 阻尼器腔室之间的开口的面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

阻尼器腔室之间的开口的面积。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

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-06 m^2

程序使用名称

cushioning_valve_area

可计算

# 柱塞和缓冲套之间的泄漏面积 — 阻尼器柱塞和衬套之间的间隙的面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

阻尼器柱塞和衬套之间的间隙的面积。 该参数支持仿真的计算稳定性,确保流的连续性。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

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-07 m^2

程序使用名称

plunger_leakage_area

可计算

# 单向阀开启压差 — 止回阀开始打开的压降
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

阀被触发的压力。 当端口*A*的压力差和 对应或超过该参数的值,则风门的止回阀开始打开。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

计量单位

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

默认值

0.01 MPa

程序使用名称

delta_p_crack

可计算

# 单向阀最大压差 — 完全打开止回阀所需的压降
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

风门单向阀的最大压降。 此参数设置压力上限,以便系统压力保持真实。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

计量单位

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

默认值

0.1 MPa

程序使用名称

delta_p_max

可计算

# 单向阀最大面积 — 全开止回阀的面积
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

全开位置的止回阀开口的横截面积。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

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

0.0001 m^2

程序使用名称

check_valve_max_area

可计算

# 单向阀泄漏面积 — 止回阀完全关闭的泄漏区域
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

止回阀完全关闭时可能泄漏的总面积。 小于该值的任何区域平滑地增大到规定的泄漏区域。 该值通过保持流的连续性而有助于计算鲁棒性。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 圆筒末端缓冲 .

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

check_valve_leakage_area

可计算

# 平滑系数 — 数值平滑因子

Details

连续平滑系数,其通过校正几乎打开和几乎关闭位置中的阀特性来确保平滑打开。 设置小于一的非零值以增加这些模式下仿真的稳定性。

默认值

0.01

程序使用名称

smoothing_factor

可计算

摩擦系数

# 气缸摩擦 — 模拟活塞运动过程中的摩擦

Details

动过程中是否考虑到活塞的摩擦力。 块的摩擦力由Shtribek力、库仑力和粘度组成。

选择此选项可在运动过程中启用活塞摩擦。 块的摩擦力由Shtribek力、库仑力和粘度组成。 有关更多信息,请参阅部分 气缸缓冲器 (TL).

默认值

false (关掉)

程序使用名称

enable_friction

可计算

# 断裂摩擦力与库仑摩擦力之比 — 分离力与库仑摩擦力之比

Details

分离力与库仑摩擦力之比。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项框。 气缸摩擦 .

默认值

1.2

程序使用名称

Coulomb_breakaway_ratio

可计算

# 分离摩擦速度 — 对摩擦力的运动阈值
m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

Details

对摩擦力的移动的阈值。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项框。 气缸摩擦 .

计量单位

m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

默认值

0.1 m/s

程序使用名称

v_breakaway

可计算

# 预紧力 — 在密封件装配过程中发生的缸内的初始力,N
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

Details

密封组件作用下筒体内的初始力。 块使用该参数计算库仑摩擦力。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项框。 气缸摩擦 .

计量单位

N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

默认值

20.0 N

程序使用名称

F_preload

可计算

# 库仑摩擦力系数 — 库仑摩擦力系数
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac | N/Pa

Details

的库仑摩擦力系数。 块使用该参数计算库仑摩擦力。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 气缸摩擦 .

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac | N/Pa

默认值

1e-06 N/Pa

程序使用名称

Coulomb_coefficient

可计算

# 粘性摩擦系数 — 粘性摩擦系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

粘性摩擦系数。 该参数用于计算粘性摩擦力。

依赖关系

要使用此选项,请选中选项复选框。 气缸摩擦 .

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

100.0 N*s/m

程序使用名称

viscous_coefficient

可计算

初始条件

# 活塞初始位移 — 活塞的初始位置
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

模拟开始时活塞的位置。

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

offset

可计算

# 流体动态可压缩性 — 模拟液体可压缩性的选项

Details

选中此框可使液体密度因其可压缩性而发生变化。 如果选中该复选框 流体动态可压缩性 ,然后除了与压力变化相关的密度变化之外,还计算与块中流体的质量流量相关的变化。 在库*等温流体*所有块计算密度作为压力的函数。

默认值

true (已开启)

程序使用名称

dynamic_compressibility

可计算

# 初始液体压力 — 可压缩流体的初始流体压力
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

可压缩流体的初始流体压力。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 流体动态可压缩性 .

计量单位

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

默认值

0.101325 MPa

程序使用名称

p_start

可计算

# 初始液体温度 — 可压缩流体的初始流体压力
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

可压缩流体的初始流体压力。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 流体动态可压缩性 .

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

293.15 K

程序使用名称

T_start

可计算