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局部限制 (TL)

导热流体网络中的局部流动收缩。

类型: AcausalFoundation.ThermalLiquid.Elements.LocalRestriction

local restriction (tl)

局部限制 (TL)

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Thermal Liquid/Elements/Local Restriction (TL)

variable local restriction (tl)

可变局部限制 (TL)

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Thermal Liquid/Elements/Variable Local Restriction (TL)

说明

局部限制 (TL) 设备可模拟导热流体网络中因阀门或孔口等局部流动限制而产生的压降。

端口 A 和 B 代表 局部限制 (TL) 块的输入和输出。根据*限制类型*参数，限制区域可以是固定的，也可以是受控的。在受控情况下，AR 端口上的输入信号设定收缩的横截面积。

区块图标根据*限制类型*参数值的不同而变化。

在局部收缩过程中，不会与环境进行热交换，整个过程为绝热过程。

局部限制 (TL) 收缩过程包括突然收缩和突然膨胀。在收缩点，流体加速，导致压力下降。在膨胀区，如果*压力恢复*关闭，加速流体的动量就会损失。如果 * 压力恢复* 开启，则突然膨胀会恢复部分动量，使压力在收缩后略有上升。

下图是局部收缩的示意图。

local restriction (il) 1 s

质量守恒

局部限制 (TL) 的质量守恒方程如下

其中

  • - 通过端口 A 的质量流量；

  • - 通过端口 B 的质量流量。

脉冲平衡

端口 A 和端口 B 之间的压差来自动量平衡：





其中

  • - 压降

  • - 液体密度

  • - 液体的动态粘度；

  • - 端口 A 和 B 的横截面积；

  • - 收缩口的横截面积；

  • - 缩孔中的液体速度；

  • - 临界流速

  • - 临界雷诺数；

  • - 流量系数。

如果禁用*压力恢复*，则

其中

  • - 端口压力 A.

  • - 端口压力 B.

如果启用了*压力恢复*，则

能量平衡

局部限制 (TL) 的能量平衡方程如下

其中

  • - 通过端口 A 的能量流。

  • - 通过端口 B 的能量流。

假设和限制

  • 不与环境进行热交换。

  • 流体的动态可压缩性和热容量可忽略不计。

端口

入口

AR - 狭窄处的横截面积值，平方米
尺度

输入信号，指定缩孔横截面积的值。该值受区块参数设置的最小和最大限制。

依赖关系

该端口仅在*限制类型*参数设置为 "变量 "时使用。

非定向

A - 入口或出口端口
导热流体

导热流体端口，对应于局部限制的入口或出口。该装置没有内部方向性。

B - 入口或出口端口
导热流体

导热流体端口，对应于局部限制的入口或出口。该装置没有内部方向性。

参数

收缩类型 - 更改收缩横截面积的可能性
可变（默认） | 固定

选择是否可以在模拟过程中改变收缩的横截面积：

  • 可变"--AR 端口上的输入信号定义了模拟过程中可改变的横截面积。最小限制区域*和最大限制区域*参数设置横截面积的下限和上限。

  • 固定"--限制区域*参数值指定的收缩截面积在模拟过程中保持不变。在这种情况下，*AR 端口被隐藏。

最小限制区域 - 约束截面积的下限值
1e-10 m²（默认值）。

收缩截面积的下限值。您可以使用该参数设置泄漏面积。AR 输入信号被限制在此值内，以防止横截面积进一步缩小。

依赖关系

要使用此参数，请将*限制类型*参数设置为 "变量"。

最大限制区域 - 约束截面积值的上限
0.005 m²（默认值）。

横截面积的上限。*AR*输入信号达到该值的上限，以防止横截面积进一步增大。

依赖关系

要使用此参数，请将*限制类型*参数设置为 "变量"。

Restriction area 是收缩的横截面积
1e-3 m²（默认值）。

收缩区域的横截面积与流向一致。

依赖关系

要使用此参数，请将*限制类型*参数设置为 "固定"。

端口 A 和 B 的横截面积 - 端口 A 和 B 的横截面积
0.01 m²（默认值）。

端口 A 和 B 处水流的横截面积。假设两个端口的截面积相同。

Discharge coefficient （排气系数）- 通过收缩口的实际质量流量与理论质量流量之比
0.64（默认值）

排出系数是一个半经验参数，定义为通过限制条件的实际质量流量与理论质量流量之比。

临界雷诺数 - 临界雷诺数
150（默认值）

从层流状态过渡到湍流状态的雷诺数。

压力恢复 - 压力恢复计算
开启（默认） | 关闭

决定是否考虑局部收缩出口的压力恢复。