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用Simscape流体给我的植物浇水

发布的家伙卷轴，2017年7月7日

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这是我后院的一张照片:

我的后院

如你所见，我喜欢种一些植物。这些植物需要水。

在7月4日的最后一个长周末，我决定给这些植物安装一个浇水系统。

当我在五金店看到有两种选择:1/4软管和1/2软管。因为不太确定我应该选择哪一个，所以我决定先做一些模拟。

完整性检查

首先，我在谷歌上搜索了一下，发现典型的家庭压力通常在40到60 PSI之间。根据经验，我知道装满一个1加仑的浇水容器需要大约6秒，所以我决定先模拟这个情况，以确保模拟的数量级是正确的。好消息是:

测试模型

真正的系统

我确信我的模拟将是真实的，所以我使用一系列液压管道LP， LP代表低压。

在房子上，就像下面这样，我画了一条黄色的线作为主软管，绿色的线作为直接通向每个植物的小部分。

灌溉系统

在每个区块中，我指定了每个部分的半径和长度:

软管尺寸

随着高度的增加，包括重力的影响:

软管海拔

我的第一个模拟系统是由1/4英寸的管道组成，结果显示我只能从水龙头中得到2.2加仑/分钟的水。这意味着给我的植物浇水要花很长时间，最后一棵离水龙头最远的植物将得不到水。

为了改进，我想用1/2的软管来做主线，然后用短的1/4的软管来连接每个锅。这次，我在水龙头上得到了10加仑/分钟，这更容易接受。然而，有一个问题。第一株植物比最后一株吸收了更多的水。

最后设置

可调喷嘴

为了解决这个问题，我需要添加可调节喷嘴来限制最近的工厂的流量。

为了模拟这些，我在每个软管的末端加了一个孔。通过让最后一个喷嘴完全打开，使节流孔更小，因为我越来越接近水龙头，我可以得到一个大致相等的流量，并保持流出水龙头的流量接近10加仑/分钟。

最终系统

最终结果

带着信心，我开车去了五金店，买了我需要的所有东西，安装了系统，现在我可以坐下来看着我的植物被浇水了!

现在轮到你了

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类别:: 有趣,; 物理建模

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