Local Restriction (IL)
Локальное сужение потока в сети изотермической жидкости.
|
|
|
|
.svg)
.svg)
Описание
Блок Local Restriction (IL) моделирует падение давления из-за локального уменьшения площади потока, такого как клапан или отверстие, в сети изотермической жидкости.
Порты A и B представляют вход и выход блока Local Restriction (IL). Входной сигнал на порту AR определяет проходное сечение. Кроме того, вы можете указать фиксированное сечение в качестве параметра блока.
Значок блока изменяется в зависимости от значения параметра Restriction type.
Блок является адиабатическим и не обменивается теплом с окружающей средой.
Local Restriction (IL) состоит из сужения, за которым следует внезапное расширение. В месте сужения жидкость ускоряется, вызывая падение давления. В зоне расширения, если параметр Pressure recovery выключен, импульс ускоренной жидкости теряется. Если параметр Pressure recovery включен, внезапное расширение восстанавливает часть импульса и позволяет давлению немного подняться после локального сужения потока.
Схематичное изображение локального сужения
-1-s.png)
Уравнения блока определяют массовый расход через разность давлений между портами A и B:
где:
-
— разность давлений.
-
и — давления на портах A и B соответственно.
-
— площадь проходного сечения.
-
— площадь поперечного сечения на портах A и B.
-
— критический перепад давления для перехода между ламинарным и турбулентным режимами течения.
-
— критическое число Рейнольдса.
-
— кинематическая вязкость жидкости при атмосферном давлении.
-
— коэффициент расхода.
-
— средняя плотность смеси жидкостей.
-
и — значения плотности жидкостной смеси на портах A и B соответственно. Уравнения, используемые для расчета плотности жидкостной смеси, зависят от выбранной модели изотермической жидкости.
-
— коэффициент потерь давления.
Коэффициент потери давления, , зависит от значения параметра Pressure recovery:
-
Если Pressure recovery выключено, то
.
-
Если Pressure recovery включено, то
Площадь проходного сечения, , зависит от значения параметра типа ограничения:
-
Для переменного ограничения:
,
где — значение входного сигнала, а и — значения параметров блока Minimum restriction area и Maximum restriction area соответственно.
-
Для фиксированного ограничения — это значение параметра Restriction area.
По умолчанию предполагается, что площадь поперечных сечений на входе и выходе намного больше проходного, что позволяет принять значение параметра Cross-sectional area at ports A and B, м² равным inf и все члены в уравнениях равными 0, чтобы повысить эффективность вычислений. Задайте фактическое значение для параметра Cross-sectional area at ports A and B, м², если две площади поперечного сечения сравнимы по размеру и их соотношение влияет на расчеты расхода.
Порты
Вход
AR — сигнал, задающий значение проходного сечения, м²
скаляр
Входной сигнал, задающий значение проходного сечения. Значение ограничено минимальной и максимальной границами, заданными параметрами блока.
Зависимости
Этот порт используется, только если для параметра Restriction type установлено значение Variable.
Ненаправленные
A — входное или выходное отверстие
изотермическая жидкость
Порт изотермической жидкости, соответствует входу или выходу локального сужения потока. Этот блок не имеет внутренней направленности.
B — входное или выходное отверстие
изотермическая жидкость
Порт изотермической жидкости, соответствует входу или выходу локального сужения потока. Этот блок не имеет внутренней направленности.
Параметры
Restriction type — возможность изменения проходного сечения
Variable (по умолчанию) | Fixed
Выберите, может ли проходное сечение изменяться во время моделирования:
-
Variable— входной сигнал на порту AR определяет площадь проходного сечения, которая может изменяться в процессе моделирования. Параметры Minimum restriction area и Maximum restriction area задают нижнюю и верхнюю границы площади проходного сечения. -
Fixed— площадь проходного сечения, заданная значением параметра Restriction area, остается постоянной во время моделирования. При этом порт AR скрыт.
Minimum restriction area — нижняя граница площади проходного сечения
1e-10 м² (по умолчанию)
Нижняя граница площади проходного сечения. Вы можете использовать этот параметр для представления площади утечки. Входной сигнал AR ограничивается этим значением, чтобы предотвратить дальнейшее уменьшение сечения.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Restriction type значение Variable.
Maximum restriction area — верхняя граница площади проходного сечения локального сужения потока
5e−3 м² (по умолчанию)
Верхняя граница площади проходного сечения локального сужения потока. Входной сигнал AR насыщается при этом значении, чтобы предотвратить дальнейшее увеличение площади проходного сечения.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Restriction type значение Variable.
Restriction area — площадь проходного сечения по нормали к пути локального сужения потока
1e−3 м² (по умолчанию)
Площадь проходного сечения по нормали к пути локального сужения потока.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Restriction type значение Fixed.
Cross-sectional area at ports A and B — площадь поперечного сечения потока на портах
Inf (по умолчанию)
Площадь поперечного сечения потока на портах A и B, м². Предполагается, что эта область одинакова для двух портов.
Discharge coefficient — отношение фактического массового расхода к теоретическому массовому расходу через локальное сужение потока
0.64 (по умолчанию)
Отношение фактического массового расхода к теоретическому массовому расходу через локальное сужение потока. Эмпирический параметр, учитывающий эффекты неидеальности.
Critical Reynolds number — число Рейнольдса для перехода между ламинарным и турбулентным режимами
150 (по умолчанию)
Число Рейнольдса для перехода между ламинарным и турбулентным режимами.
Pressure recovery — учет восстановления давления
выключено (по умолчанию) | включено
Определяет, будет ли учитываться восстановление давления на выходе локального сужения потока.