Tank (IL)

Страница в процессе разработки.

Цистерна в сети изотермической жидкости.

tank il

Описание

Блок Tank (IL) моделирует емкость с шестью входными портами, с A по F, в сети изотермической жидкости. Блок выводит значения объема жидкости в порт V и уровня жидкости в порт L в виде скалярных сигналов. Блок моделирует перепад гидростатического давления между поверхностью жидкости и высотой расположения входного порта. Цистерна может находиться под заданным постоянным давлением, давлением, заданным через внешний пользовательский сигнал, или атмосферным давлением.

Объем жидкости

Объем жидкости в цистерне определяется из общего массового потока в цистерне:

где

— общая масса жидкости в цистерне, поступающая через все порты;
— плотность жидкости.

Благодаря постоянному давлению в цистерне, объем жидкости внутри цистерны изменяется в зависимости от массового расхода. Обратите внимание, что обратное верно для труб, где давление является функцией фиксированного объема жидкости.

Имеется возможность установить уведомление, если объем жидкости в цистерне превышает его вместимость. Установите для параметра Liquid volume above max capacity значение Warning, если Вы хотите получать предупреждение, когда это произойдет во время симуляции, или значение Error, если Вы хотите, чтобы симуляция останавливалась, когда это происходит.

Уровень жидкости

Если для параметра Tank volume parameterization установлено значение Constant cross-section area, то уровень жидкости в цистерне определяется по объему жидкости , что обусловлено постоянной площадью поперечного сечения отверстия цистерны. В противном случае уровень жидкости может быть задан в виде табличных данных в опции Tabulated data - volume vs. level.

Если уровень жидкости в цистерне падает ниже высоты входа в цистерну, то предположение о том, что жидкость полностью заполняет объем соединенных блоков, может оказаться неверным. Соединения с блоком Труба (ИЖ), которые основаны на этом предположении, в этом случае могут дать нефизические результаты.

Как и в случае с параметром Liquid volume above max capacity, Вы можете получить уведомление, если уровень жидкости в цистерне упадет ниже высоты входного(ых) отверстия(й) во время моделирования, установив соответсвующее значение для параметра Liquid level below inlet height.

Массовый расход

Если Вы задали для параметра Number of inlets число большее, чем 1, то приведенные ниже уравнения применяются к каждому порту. Динамическое давление для входного порта равно

где

— плотность жидкости;
— скорость потока;
— массовый расход жидкости, втекающей в цистерну через порт.

Общее давление

где

— давление в цистерне:
- если для параметра Pressurization specification установлено значение Atmospheric pressure, то равно атмосферному давлению;
- если для параметра Pressurization specification установлено значение Constant specified pressure, то равно значению параметра Tank pressurization;
- если для параметра Pressurization specification установлено значение Variable pressure, то равно входному сигналу порта P.
— перепад гидростатического давления на указанном порту Inlet height:

,

где — либо разница высот между уровнем жидкости и высотой входа в цистерну, либо ноль, в зависимости от того, что больше.

Допущения и ограничения

Если для параметра Pressurization specification установлено значение Variable pressure, то в блоке предполагается, что изменение давления происходит медленно, и в уравнениях сохранения массы и энергии нет производной от давления.

Порты

Ненаправленные

# A — порт изотермической жидкости
изотермическая жидкость

Details

Вход в цистерну.

Имя для программного использования

port_a

# B — порт изотермической жидкости
изотермическая жидкость

Details

Дополнительный вход в цистерну.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 2, 3, 4, 5 или 6.

Имя для программного использования

port_b

# C — порт изотермической жидкости
изотермическая жидкость

Details

Дополнительный вход в цистерну.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 3, 4, 5 или 6.

Имя для программного использования

port_c

# D — порт изотермической жидкости
изотермическая жидкость

Details

Дополнительный вход в цистерну.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 4, 5 или 6.

Имя для программного использования

port_d

# E — порт изотермической жидкости
изотермическая жидкость

Details

Дополнительный вход в цистерну.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 5 или 6.

Имя для программного использования

port_e

# F — порт изотермической жидкости
изотермическая жидкость

Details

Дополнительный вход в цистерну.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 6.

Имя для программного использования

port_f

Выход

# V — объем жидкости
скаляр

Details

Объем жидкости в цистерне в м³, заданный в виде скаляра.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

# L — уровень жидкости
скаляр

Details

Уровень жидкости в цистерне в м, заданный в виде скаляра.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Вход

# P — давление в цистерне
скаляр

Details

Давление в цистерне в Па, заданное в виде скаляра.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Pressurization specification значение Variable pressure.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Параметры

Parameters

# Number of inlets — количество входных портов
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6

Details

Количество входных портов. Установка этого параметра в значение 2 или больше открывает дополнительные входные порты.

Значения	`1` \| `2` \| `3` \| `4` \| `5` \| `6`
Значение по умолчанию	`1`
Имя для программного использования	`port_count`

# Pressurization specification — метод задания давления в цистерне
Atmospheric pressure | Constant specified pressure | Variable pressure

Details

Метод задания давления в цистерне.

Чтобы задать постоянное давление не равное атмосферному, установите для этого параметра значение Constant specified pressure и укажите значение давления с помощью параметра Tank pressurization.

Чтобы задать переменное давление в цистерне, установите для этого параметра значение Variable pressure и подайте значение давления в цистерне в виде скаляра на порт P.

Значения	`Atmospheric pressure` \| `Constant specified pressure` \| `Variable pressure`
Значение по умолчанию	`Atmospheric pressure`
Имя для программного использования	`pressure_type`

# Tank pressurization — определяемое пользователем давление в цистерне
Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

Details

Определяемое пользователем давление в цистерне.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Pressurization specification значение Specified pressure.

Значения	`Pa` \| `GPa` \| `MPa` \| `atm` \| `bar` \| `kPa` \| `ksi` \| `psi` \| `uPa` \| `kbar`
Значение по умолчанию	`0.101325 MPa`
Имя для программного использования	`p_specified`

# Tank volume parameterization — характеристики площади цистерны
Constant cross-section area | Tabulated data - volume vs. level

Details

Указывает характеристики площади цистерны.

Этот параметр используется для определения уровня жидкости в цистерне. Если Вы хотите смоделировать цистерну с переменной площадью поперечного сечения по высоте цистерны, Вы можете предоставить данные для объема цистерны в зависимости от уровня жидкости с помощью опции Tabulated data - volume vs. level.

Значения	`Constant cross-section area` \| `Tabulated data - volume vs. level`
Значение по умолчанию	`Constant cross-section area`
Имя для программного использования	`volume_parameterization`

# Tank cross-sectional area — площадь поперечного сечения цистерны
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Площадь поперечного сечения цистерны в горизонтальной плоскости.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Tank volume parameterization значение Constant cross-section area.

Значения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`1.0 m^2`
Имя для программного использования	`tank_cross_section_area`

# Liquid level vector — вектор значений уровня жидкости в цистерне
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Вектор значений уровня жидкости в цистерне для табличной параметризации переменной площади цистерны. Значения в этом векторе соответствуют значениям в параметре Liquid volume vector. Элементы должны быть положительные и перечислены в порядке возрастания. Первый элемент должен быть равен 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Tank volume parameterization значение Tabulated data - volume vs. level.

Значения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`[0.0, 3.0, 5.0] m`
Имя для программного использования	`level_vector`

# Liquid volume vector — вектор значений объема жидкости в цистерне
l | gal | igal | m^3 | cm^3 | ft^3 | in^3 | km^3 | mi^3 | mm^3 | um^3 | yd^3 | N*m/Pa | N*m/bar | lbf*ft/psi | ft*lbf/psi

Details

Вектор значений объема жидкости в цистерне для табличной параметризации переменной площади цистерны. Значения в этом векторе соответствуют значениям в параметре Liquid level vector. Элементы должны быть положительные и перечислены в порядке возрастания. Первый элемент должен быть равен 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Tank volume parameterization значение Tabulated data - volume vs. level.

Значения	`l` \| `gal` \| `igal` \| `m^3` \| `cm^3` \| `ft^3` \| `in^3` \| `km^3` \| `mi^3` \| `mm^3` \| `um^3` \| `yd^3` \| `Nm/Pa` \| `Nm/bar` \| `lbfft/psi` \| `ftlbf/psi`
Значение по умолчанию	`[0.0, 4.0, 6.0] m^3`
Имя для программного использования	`V_liquid_vector`

# Inlet height — высота входа в цистерну
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Высота входа в цистерну. Значение должно быть больше или равно 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 1.

Значения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`0.1 m`
Имя для программного использования	`port_a_height`

# Inlet cross-sectional area — площадь поперечного сечения входа в цистерну
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Площадь поперечного сечения порта входа в цистерну. Это значение должно быть больше 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 1.

Значения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`0.01 m^2`
Имя для программного использования	`port_a_area`

# Height vector for inlets A and B — вектор высоты портов A и B
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Вектор высот портов для включенных портов входа A и B. Параметр Height vector for inlets A and B представляет собой вектор значений, соответствующих высоте каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше или равен 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 2.

Значения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`[0.1, 0.1] m`
Имя для программного использования	`ports_ab_height_vector`

# Cross-sectional area vector for inlets A and B — вектор площадей поперечного сечения входных портов A и B
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Вектор площадей поперечного сечения входов в цистерну для включенных портов входа A и B. Параметр Cross-sectional area vector for inlets A and B представляет собой вектор значений, соответствующих площади поперечного сечения каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 2.

Значения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`[0.01, 0.01] m^2`
Имя для программного использования	`ports_ab_area_vector`

# Height vector for inlets A, B, and C — вектор высоты портов A, B и C
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Вектор высот портов для включенных портов входа A, B и С. Параметр Height vector for inlets A, B, and C представляет собой вектор значений, соответствующих высоте каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше или равен 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 3.

Значения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`[0.1, 0.1, 0.1] m`
Имя для программного использования	`ports_abc_height_vector`

# Cross-sectional area vector for inlets A, B, and C — вектор площадей поперечного сечения входных портов A, B и C
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Вектор площадей поперечного сечения входов в цистерну для включенных портов входа A, B и С. Параметр Cross-sectional area vector for inlets A, B, and C представляет собой вектор значений, соответствующих площади поперечного сечения каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 3.

Значения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`[0.01, 0.01, 0.01] m^2`
Имя для программного использования	`ports_abc_area_vector`

# Height vector for inlets A, B, C and D — вектор высоты портов A, B, С и D
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Вектор высот портов для включенных портов входа A, B, С и D. Параметр Height vector for inlets A, B, C and D представляет собой вектор значений, соответствующих высоте каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше или равен 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 4.

Значения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`[0.1, 0.1, 0.1, 0.1] m`
Имя для программного использования	`ports_abcd_height_vector`

# Cross-sectional area vector for inlets A, B, C and D — вектор площадей поперечного сечения входных портов A, B, С и D
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Вектор площадей поперечного сечения входов в цистерну для включенных портов входа A, B, С и D. Параметр Cross-sectional area vector for inlets A, B, C and D представляет собой вектор значений, соответствующих площади поперечного сечения каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets одно из значений: 4.

Значения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`[0.01, 0.01, 0.01, 0.01] m^2`
Имя для программного использования	`ports_abcd_area_vector`

# Height vector for inlets A, B, C, D and E — вектор высоты портов A, B, C, D и E
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Вектор высот портов для включенных портов входа A, B, С, D и E. Параметр Height vector for inlets A, B, C, D and E представляет собой вектор значений, соответствующих высоте каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше или равен 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 5.

Значения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`[0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1] m`
Имя для программного использования	`ports_abcde_height_vector`

# Cross-sectional area vector for inlets A, B, C, D and E — вектор площадей поперечного сечения входных портов A, B, C, D и E
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Вектор площадей поперечного сечения входов в цистерну для включенных портов входа A, B, С, D и E. Параметр Cross-sectional area vector for inlets A, B, C, D and E представляет собой вектор значений, соответствующих площади поперечного сечения каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 5.

Значения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`[0.01, 0.01, 0.01, 0.01, 0.01] m^2`
Имя для программного использования	`ports_abcde_area_vector`

# Height vector for inlets A, B, C, D, E and F — вектор высоты портов A, B, С, D, E и F
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Вектор высот портов для включенных портов входа A, B, С, D, E и F. Параметр Height vector for inlets A, B, C, D, E and F представляет собой вектор значений, соответствующих высоте каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше или равен 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 6.

Значения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`[0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1] m`
Имя для программного использования	`ports_abcdef_height_vector`

# Cross-sectional area vector for inlets A, B, C, D, E and F — вектор площадей поперечного сечения входных портов A, B, С, D, E и F
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Вектор площадей поперечного сечения входов в цистерне для включенных портов входа A, B, С, D, E и F. Параметр Cross-sectional area vector for inlets A, B, C, D, E and F представляет собой вектор значений, соответствующих площади поперечного сечения каждого входного порта, начиная с порта A. Каждый элемент этого вектора должен быть больше 0.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Number of inlets значение 6.

Значения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`[0.01, 0.01, 0.01, 0.01, 0.01, 0.01] m^2`
Имя для программного использования	`ports_abcdef_area_vector`

# Liquid level below inlet height — уведомление о низком уровне жидкости в цистерне
None | Warning | Error

Details

Нужно ли получать уведомление, если во время симуляции уровень жидкости в цистерне опускается ниже высоты входа в порт. Установите для этого параметра значение Warning, если Вы хотите получать предупреждение, когда это происходит во время симуляции. Установите значение Error, если Вы хотите, чтобы симуляция останавливалась, когда это происходит.

Значения	`None` \| `Warning` \| `Error`
Значение по умолчанию	`Error`
Имя для программного использования	`low_level_assert_action`

# Liquid volume above max capacity — уведомление о превышении объема цистерны
None | Warning | Error

Details

Нужно ли получать уведомление, если во время симуляции объем жидкости в цистерне превысит максимальную емкость цистерны. Установите для этого параметра значение Warning, если Вы хотите получать предупреждение, когда это происходит во время симуляции. Установите значение Error, если Вы хотите, чтобы симуляция останавливалась, когда это происходит.

Значения	`None` \| `Warning` \| `Error`
Значение по умолчанию	`None`
Имя для программного использования	`capacity_assert_action`

# Maximum tank capacity — предел заполнения цистерны
l | gal | igal | m^3 | cm^3 | ft^3 | in^3 | km^3 | mi^3 | mm^3 | um^3 | yd^3 | N*m/Pa | N*m/bar | lbf*ft/psi | ft*lbf/psi

Details

Предел заполнения цистерны.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Liquid volume above max capacity значение Warning или Error.

Значения	`l` \| `gal` \| `igal` \| `m^3` \| `cm^3` \| `ft^3` \| `in^3` \| `km^3` \| `mi^3` \| `mm^3` \| `um^3` \| `yd^3` \| `Nm/Pa` \| `Nm/bar` \| `lbfft/psi` \| `ftlbf/psi`
Значение по умолчанию	`10.0 m^3`
Имя для программного использования	`V_capacity`

# Gravitational acceleration — ускорение свободного падения
gee | m/s^2 | cm/s^2 | ft/s^2 | in/s^2 | km/s^2 | mi/s^2 | mm/s^2

Details

Ускорение свободного падения.

Значения	`gee` \| `m/s^2` \| `cm/s^2` \| `ft/s^2` \| `in/s^2` \| `km/s^2` \| `mi/s^2` \| `mm/s^2`
Значение по умолчанию	`9.81 m/s^2`
Имя для программного использования	`g`