Double-Acting Actuator (G)
Линейный привод двустороннего действия в газовой сети.
Тип: EngeeFluids.Gas.Actuators.TranslationalDoubleActing
Путь в библиотеке:
|
Описание
Блок Double-Acting Actuator (G) моделирует привод, преобразующий перепад давления между двумя камерами в движение поршня. Движение поршня контролируется перепадом давления с двух сторон пластины, разделяющей камеры блока. Пределы хода поршня моделируется одной из моделей жесткого упора.
На рисунке показаны основные компоненты привода. Порты A и B представляют собой входы для газа. Порт C ассоциируется с корпусом привода, порт R – с поршнем, при этом он возвращает скорость движения поршня. Положение поршня вычисляется внутри системы и передается в порт p.
Порты HA и HB представляют собой тепловые интерфейсы между каждой газовой камерой и окружающей средой. Движущийся поршень является адиабатическим.

Перемещение
Перемещение поршня определяется смещением порта R относительно порта C. Значение параметра Mechanical orientation определяет направление смещения поршня. Перемещение поршня нейтрально (равно 0), когда объем камеры A равен Dead volume in chamber A.
Направление движения поршня зависит от параметра Mechanical orientation. Если установлено значение Pressure at A causes positive displacement of R relative to C, то перемещение поршня будет положительным по отношению к корпусу привода, когда манометрическое давление на порту A положительное. Направление движения меняется на противоположное, если установлено значение Pressure at A causes negative displacement of R relative to C.
Модель жесткого ограничителя
Набор жестких упоров ограничивает диапазон движения поршня. В этом блоке используется реализация блока Translational Hard Stop, в котором жесткие упоры рассматриваются как пружинно-демпферные системы. Коэффициент жесткости пружины определяет восстанавливающую составляющую контактной силы жесткого упора, а коэффициент демпфирования – рассеивающую составляющую.
Жесткие упоры расположены на дистальных концах хода поршня. Если механическая ориентация положительная, то нижний жесткий упор находится в положении , а верхний жесткий упор – в положении . Если механическая ориентация отрицательная, то нижний жесткий упор находится в положении , а верхний жесткий упор находится в положении .
Порты
Ненаправленные
#
A
—
вход для потока газа в камеру A
газ
Details
Порт, соответствующий входу газа в камеру A.
| Имя для программного использования |
|
#
B
—
вход для потока газа в камеру B
газ
Details
Порт, соответствующий входу газа в камеру B.
| Имя для программного использования |
|
#
R
—
поршень привода
поступательная механика
Details
Механический поступательный порт, соответствующий поршню привода.
| Имя для программного использования |
|
#
C
—
корпус привода
поступательная механика
Details
Механический поступательный порт, соответствующий корпусу привода.
| Имя для программного использования |
|
#
HA
—
тепло, связанное с камерой A
тепло
Details
Тепловой ненаправленный порт, связанный с камерой A.
| Имя для программного использования |
|
#
HB
—
тепло, связанное с камерой B
тепло
Details
Тепловой ненаправленный порт, связанный с камерой B.
| Имя для программного использования |
|
Выход
#
p
—
положение поршня
скаляр
Details
Положение поршня в м.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Параметры
Привод
# Same fluid on both sides — моделируется ли одна и та же жидкость в обеих камерах блока
Details
Моделируется ли одна и та же жидкость с двух сторон блока. Если у параметра установлен флажок, то свойства жидкости распространяются через блок. Если флажок снят, то камеры блока подключены к изолированным сетям жидкостей с разными свойствами.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Нет |
#
Mechanical orientation —
направление перемещения поршня
Pressure at A causes positive displacement of R relative to C | Pressure at A causes negative displacement of R relative to C
Details
Определяет направление перемещения поршня. Варианты для выбора:
-
Pressure at A causes positive displacement of R relative to C— перемещение поршня положительно, если объем газа в порту A увеличивается. Это соответствует движению штока из цилиндра. -
Pressure at A causes negative displacement of R relative to C— перемещение поршня отрицательно, если объем газа в порту A увеличивается. Это соответствует движению штока внутрь цилиндра.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Нет |
#
Piston cross-sectional area in chamber A —
площадь поперечного сечения поршневого штока камеры A
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac
Details
Площадь поперечного сечения поршневого штока со стороны камеры A.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Piston cross-sectional area in chamber B —
площадь поперечного сечения поршневого штока камеры B
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac
Details
Площадь поперечного сечения поршневого штока со стороны камеры B.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Piston stroke —
ход поршня
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi
Details
Максимальное возможное перемещение поршня.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Dead volume in chamber A —
объем газа в камере A, при котором передвижение поршня равно 0
m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3
Details
Объем газа в камере A при значении перемещения поршня 0. Этот объем газа соответствует положению поршня, при котором он находится вверху по отношению к торцевой крышке привода.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Dead volume in chamber B —
объем газа в камере B, при котором передвижение поршня равно 0
m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3
Details
Объем газа в камере B при значении перемещения поршня 0. Этот объем газа соответствует положению поршня, при котором он находится вверху по отношению к торцевой крышке привода.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Cross-sectional area at port A —
площадь поперечного сечения порта A
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac
Details
Площадь поперечного сечения на входе.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Cross-sectional area at port B —
площадь поперечного сечения порта B
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac
Details
Площадь поперечного сечения на выходе.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Environment pressure specification —
способ задания давления окружающей среды
Atmospheric pressure | Specified pressure
Details
Способ задания давления окружающей среды. Вариант Atmospheric pressure устанавливает давление окружающей среды равным 0.101325 МПа.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Нет |
#
Environment pressure —
давление окружающей среды
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg
Details
Определяемое пользователем давление окружающей среды.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Environment pressure specification значение Specified pressure.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
Жесткий упор
#
Hard-stop model —
выбор модели жесткого упора
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
Details
Выбор модели для силы, действующей на поршень, когда он находится на крайних положениях. Дополнительную информацию см. блок Translational Hard Stop.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Нет |
#
Hard-stop stiffness coefficient —
коэффициент жесткости
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in
Details
Коэффициент жесткости поршня.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Hard-stop damping coefficient —
коэффициент демпфирования
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in
Details
Коэффициент демпфирования поршня.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Transition region —
диапазон действия модели жесткого упора
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi
Details
Область срабатывания жесткого упора. За пределами этого диапазона для крайних положений поршня Hard-stop model не применяется, и дополнительная сила со стороны упора на поршень не действует.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard-stop model значение Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
# Coefficient of restitution — соотношение конечной и начальной относительной скорости между штоком и упором после столкновения
Details
Отношение конечной и начальной относительной скорости между штоком и упором после отскока штока.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard-stop model значение Based on coefficient of restitution.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Static contact speed threshold —
пороговое значение относительной скорости между штоком и упором перед столкновением
m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn
Details
Пороговое значение относительной скорости между штоком и упором до столкновения. Если шток ударяется о корпус со скоростью, меньшей, чем значение этого параметра, они остаются в контакте. В противном случае шток отскакивает. Чтобы избежать моделирования статического контакта между штоком и корпусом, установите для этого параметра значение 0.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard-stop model значение Based on coefficient of restitution.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Static contact release force threshold —
пороговое значение силы, необходимой для перехода из контактного состояния в свободное
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf
Details
Минимальное значение силы, необходимой для вывода штока из состояния статического контакта.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard-stop model значение Based on coefficient of restitution.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
Начальные условия
#
Initial piston displacement from chamber A cap —
начальное положение поршня относительно крышки камеры A
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi
Details
Положение поршня относительно крышки камеры A в начале симуляции.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial gas pressure in chamber A —
начальное давление газа в камере A
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg
Details
Начальное давление газа в камере A.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial gas pressure in chamber B —
начальное давление газа в камере B
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg
Details
Начальное давление газа в камере B.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial gas temperature in chamber A —
начальная температура газа в камере A
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR
Details
Начальная температура газа в камере A.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial gas temperature in chamber B —
начальная температура газа в камере B
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR
Details
Начальная температура газа в камере B.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
