主要内容gydF4y2Ba

湿空气系统建模gydF4y2Ba

目的应用程序gydF4y2Ba

潮湿空气库包含基本元素,如水库,室,气动-机械转换器,以及传感器和源。使用这些模块来建模HVAC系统、环境控制系统和其他类似的应用程序。gydF4y2Ba

相关行业包括汽车、航空航天、建筑。这些应用的关键方面是需要随着时间的推移跟踪模型不同部分的湿度水平。潮湿空气域是一个两种气体域,其中的物种是空气和水蒸气。此外,水蒸气可以冷凝出系统。这种效应对暖通空调应用很重要,因为水凝结的潜热会影响流体流动的热力学。gydF4y2Ba

潮湿的空气混合物由干燥的空气和水蒸气组成。微量气体是潮湿空气混合物中可选的第三种气体。微量气体使用的例子是跟踪二氧化碳和氮氧化物(NOx)等污染物。属性指定连接回路中的潮湿空气属性gydF4y2Ba湿空气特性(MA)gydF4y2Ba块。此块还为建模微量气体属性提供了几个选项。通过使用“湿度和微量气源”库中的块(请参阅“湿度和微量气源”库),可以增加和减少空气混合物中的水分和微量气体水平gydF4y2Ba模拟水分和微量气体水平gydF4y2Ba).gydF4y2Ba

假定混合物中的所有气体都是半完美气体。这意味着压力、温度和密度服从理想气体定律。其他性质——比焓、比热、动态粘度和热导率——只是温度的函数。gydF4y2Ba

除非另有明确说明,在模拟潮湿空气系统中使用的所有压力和温度都是静态压力和静态温度。gydF4y2Ba

使用潮湿空气域和库执行以下任务:gydF4y2Ba

  • 为环境(如建筑物、汽车或飞机)制定暖通空调系统的要求gydF4y2Ba

  • 确保环境的温度、压力、湿度和凝结量在可接受的范围内gydF4y2Ba

  • 确定HVAC系统的容量,以满足加热、冷却和除湿的要求gydF4y2Ba

  • 分析暖通空调系统的性能、效率和成本gydF4y2Ba

  • 根据测试数据验证暖通空调系统模型gydF4y2Ba

  • 设计和模拟HVAC组件,并调整组件模型以测试设备数据gydF4y2Ba

  • 仿真模型包括暖通空调系统、环境模型和控制器gydF4y2Ba

  • 为阀门、风扇和压缩机设计控制器,以确保安全和最佳运行gydF4y2Ba

  • 执行HIL测试gydF4y2Ba

湿空气域的网络变量gydF4y2Ba

跨变量为压力、温度、比湿度(水蒸气质量分数)、微量气体质量分数。Through变量为混合气质量流量、混合气能量流量、水蒸气质量流量和微量气体质量流量。请注意,这些选择会导致伪键合图,因为交叉和通过变量的乘积不是幂。gydF4y2Ba

在湿空气系统中,有一个单独的领域用于模拟水分和微量气体水平。有关更多信息,请参见gydF4y2Ba湿气源领域gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

潮湿空气特性gydF4y2Ba

湿空气库的默认流体属性对应于干空气、水蒸气和二氧化碳(可选的微量气体)。控件中的流体属性gydF4y2Ba湿空气特性(MA)gydF4y2Ba块模型的混合物,其他气体和蒸汽。你可以用其他气体代替干燥的空气和二氧化碳。你也可以把水蒸气变成另一种冷凝蒸汽(甚至是另一种非冷凝气体,通过提供足够大的饱和压力值,使它在模拟过程中永远不会达到饱和)。用这种方法,你可以模拟任何三种气体混合物。gydF4y2Ba

假定混合物中的所有气体都是半完美气体。这意味着压强gydF4y2BapgydF4y2Ba、温度gydF4y2BaTgydF4y2Ba,密度gydF4y2BaρgydF4y2Ba满足理想气体定律的组分有:gydF4y2Ba

pgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba =gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba TgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba wgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba wgydF4y2Ba RgydF4y2Ba wgydF4y2Ba TgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ggydF4y2Ba =gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ggydF4y2Ba RgydF4y2Ba ggydF4y2Ba TgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

在哪里gydF4y2BaRgydF4y2Ba是气体比常数。下标gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BaggydF4y2Ba分别表示干燥空气、水蒸气和微量气体。gydF4y2Ba

道尔顿定律适用于理想气体:gydF4y2Ba

pgydF4y2Ba =gydF4y2Ba pgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba wgydF4y2Ba +gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ggydF4y2Ba .gydF4y2Ba

因此,混合物也遵循理想气体定律:gydF4y2Ba

pgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba RgydF4y2Ba TgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

地点:gydF4y2Ba

ρgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba wgydF4y2Ba +gydF4y2Ba ρgydF4y2Ba ggydF4y2Ba ,gydF4y2Ba RgydF4y2Ba =gydF4y2Ba xgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba wgydF4y2Ba RgydF4y2Ba wgydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba ggydF4y2Ba RgydF4y2Ba ggydF4y2Ba .gydF4y2Ba

xgydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2BaxgydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BaxgydF4y2BaggydF4y2Ba分别为干空气、水蒸气和微量气体的质量分数。gydF4y2Ba

每种成分的其他性质被假定为仅与温度有关:gydF4y2Ba

  • hgydF4y2Ba一个gydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba),gydF4y2BahgydF4y2BawgydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba),gydF4y2BahgydF4y2BaggydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba-干空气比焓、水蒸气比焓、微量气体比焓。gydF4y2Ba

  • μgydF4y2Ba一个gydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba),gydF4y2BaμgydF4y2BawgydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba),gydF4y2BaμgydF4y2BaggydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba) -分别为干空气、水蒸气和微量气体的动态粘度。gydF4y2Ba

  • kgydF4y2Ba一个gydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba),gydF4y2BakgydF4y2BawgydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba),gydF4y2BakgydF4y2BaggydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba) -干燥空气、水蒸气和微量气体的导热系数。gydF4y2Ba

对于理想气体,混合焓为零。因此,混合物比焓为各组分质量分数比焓的组合:gydF4y2Ba

hgydF4y2Ba =gydF4y2Ba xgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba hgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba (gydF4y2Ba TgydF4y2Ba )gydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba wgydF4y2Ba hgydF4y2Ba wgydF4y2Ba (gydF4y2Ba TgydF4y2Ba )gydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba ggydF4y2Ba hgydF4y2Ba ggydF4y2Ba (gydF4y2Ba TgydF4y2Ba )gydF4y2Ba .gydF4y2Ba

你可以用摩尔分数来计算混合熵:gydF4y2Ba

ΔgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba xgydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba xgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba lngydF4y2Ba (gydF4y2Ba ygydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba )gydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba wgydF4y2Ba RgydF4y2Ba wgydF4y2Ba lngydF4y2Ba (gydF4y2Ba ygydF4y2Ba wgydF4y2Ba )gydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba ggydF4y2Ba RgydF4y2Ba ggydF4y2Ba lngydF4y2Ba (gydF4y2Ba ygydF4y2Ba ggydF4y2Ba )gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

在哪里gydF4y2BaygydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2BaygydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BaygydF4y2BaggydF4y2Ba分别为干空气、水蒸气和微量气体的摩尔分数。gydF4y2Ba

因此,混合物比熵为gydF4y2Ba

年代gydF4y2Ba =gydF4y2Ba xgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba wgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba wgydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba ggydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba ggydF4y2Ba +gydF4y2Ba ΔgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba xgydF4y2Ba .gydF4y2Ba

湿度和微量气体性质定义gydF4y2Ba

描述湿度和微量气体性质的方程使用这些符号和性质定义。下标gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BaggydF4y2Ba分别标明干空气、水蒸气和微量气体的性质。下标gydF4y2BawsgydF4y2Ba表示饱和时的水蒸气。gydF4y2Ba

象征gydF4y2Ba 财产gydF4y2Ba 定义gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba 压力gydF4y2Ba 潮湿空气混合物的压力(相对于水蒸气分压或微量气体分压)。gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba 温度gydF4y2Ba 干球温度,也就是一般热力学意义上的温度。(湿球温度是一个不同的量,用来测量湿度水平。)gydF4y2Ba
RgydF4y2Ba 比气体常数gydF4y2Ba

通用气体常数除以物质的摩尔质量。混合物的比气常数为gydF4y2Ba

RgydF4y2Ba =gydF4y2Ba xgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba RgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba wgydF4y2Ba RgydF4y2Ba wgydF4y2Ba +gydF4y2Ba xgydF4y2Ba ggydF4y2Ba RgydF4y2Ba ggydF4y2Ba .gydF4y2Ba

φgydF4y2BawgydF4y2Ba 相对湿度gydF4y2Ba

摩尔的水蒸气是在相同温度下饱和所需的水蒸气的分数。水蒸气饱和压力是水的性质,只是温度的函数,gydF4y2BapgydF4y2BawsgydF4y2Ba(gydF4y2BaTgydF4y2Ba).理想气体定律(由于假设了半完美气体)意味着摩尔分数等价于分压分数。摩尔分数gydF4y2BaygydF4y2BawgydF4y2Ba不能大于1。因此,在高温或低压下,可能无法达到1的相对湿度。gydF4y2Ba

φgydF4y2Ba wgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ygydF4y2Ba wgydF4y2Ba ygydF4y2Ba wgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba |gydF4y2Ba TgydF4y2Ba =gydF4y2Ba ygydF4y2Ba wgydF4y2Ba pgydF4y2Ba pgydF4y2Ba wgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba (gydF4y2Ba TgydF4y2Ba )gydF4y2Ba

xgydF4y2BawgydF4y2Ba 特定的湿度gydF4y2Ba

水蒸气的质量,作为湿润空气混合物总质量的一部分。它是水蒸气质量分数的另一种说法。由于饱和,可能无法达到比湿度为1。gydF4y2Ba

xgydF4y2Ba wgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba wgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ˙gydF4y2Ba wgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ˙gydF4y2Ba

ygydF4y2BawgydF4y2Ba 水蒸气摩尔分数gydF4y2Ba

水蒸气的摩尔数是湿润空气混合物总摩尔数的一部分。由于饱和,可能不可能达到水蒸气摩尔分数为1。gydF4y2Ba

ygydF4y2Ba wgydF4y2Ba =gydF4y2Ba NgydF4y2Ba wgydF4y2Ba NgydF4y2Ba =gydF4y2Ba pgydF4y2Ba wgydF4y2Ba pgydF4y2Ba

rgydF4y2BawgydF4y2Ba 含湿量gydF4y2Ba

水蒸气质量与干空气和微量气体质量之比。对于典型HVAC应用的条件,它接近于特定湿度。gydF4y2Ba

rgydF4y2Ba wgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba wgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba +gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ggydF4y2Ba

ρgydF4y2BawgydF4y2Ba 绝对湿度gydF4y2Ba

水蒸气的质量超过潮湿空气混合物的体积。它是水蒸气密度的另一种说法。gydF4y2Ba

ρgydF4y2Ba wgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba wgydF4y2Ba VgydF4y2Ba

xgydF4y2BaggydF4y2Ba 微量气体质量分数gydF4y2Ba

作为湿润空气混合物总质量的一部分的微量气体的质量。gydF4y2Ba

xgydF4y2Ba ggydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 米gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ˙gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 米gydF4y2Ba ˙gydF4y2Ba

ygydF4y2BaggydF4y2Ba 微量气体摩尔分数gydF4y2Ba

微量气体的摩尔数,作为湿润空气混合物总摩尔数的一部分。gydF4y2Ba

ygydF4y2Ba ggydF4y2Ba =gydF4y2Ba NgydF4y2Ba ggydF4y2Ba NgydF4y2Ba =gydF4y2Ba pgydF4y2Ba ggydF4y2Ba pgydF4y2Ba

水蒸气摩尔分数与比湿(即质量分数)的关系如下:gydF4y2Ba

ygydF4y2Ba wgydF4y2Ba =gydF4y2Ba RgydF4y2Ba wgydF4y2Ba RgydF4y2Ba xgydF4y2Ba wgydF4y2Ba .gydF4y2Ba

微量气体摩尔分数与微量气体质量分数的关系如下:gydF4y2Ba

ygydF4y2Ba ggydF4y2Ba =gydF4y2Ba RgydF4y2Ba ggydF4y2Ba RgydF4y2Ba xgydF4y2Ba ggydF4y2Ba .gydF4y2Ba

湿空气量块gydF4y2Ba

湿空气域的组件使用控制体积建模。控制体积包含了组件内部的潮湿空气,并将其与周围环境和其他组件分开。通过控制表面的气流和热流由端口表示。组件内部的湿风量使用内部节点表示。这个内部节点是不可见的,但是您可以使用Simscape™数据日志访问它的参数和变量。有关更多信息,请参见gydF4y2Ba关于模拟数据测井gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

湿风量需要配置压力、温度、湿度和微量气体。有关更多信息,请参见gydF4y2Ba有限湿空气体积块的初始条件gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

湿空气库中的以下块被建模为具有湿空气体积的组件。在这种情况下gydF4y2Ba控制油藏(MA)gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba水库(MA)gydF4y2Ba块,体积被假定为无限大。gydF4y2Ba

块gydF4y2Ba 气体的体积gydF4y2Ba
定容室(MA)gydF4y2Ba 有限的gydF4y2Ba
管(MA)gydF4y2Ba 有限的gydF4y2Ba
旋转机械变换器(MA)gydF4y2Ba 有限的gydF4y2Ba
平移机械变换器(MA)gydF4y2Ba 有限的gydF4y2Ba
水库(MA)gydF4y2Ba 无限gydF4y2Ba
控制油藏(MA)gydF4y2Ba 无限gydF4y2Ba

其他组件具有相对较小的湿风量,因此进入组件的空气混合物在离开组件之前在组件内部花费的时间可以忽略不计。这些组件被认为是准稳态的,它们没有内部节点。gydF4y2Ba

参考节点和接地规则gydF4y2Ba

不像机械和电气领域,其中每个拓扑不同的电路在一个领域必须包含至少一个参考块,湿空气网络有不同的接地规则。gydF4y2Ba

带湿风量的块内包含一个内部节点,提供组件内部的压力、温度、湿度和微量气体水平,作为湿空气网络的参考节点。每个连接的湿空气网络必须至少有一个参考节点。这意味着每个连接的湿空气网络必须至少有一个中列出的块gydF4y2Ba湿空气量块gydF4y2Ba.换句话说,没有风量的湿空气网络是无效网络。gydF4y2Ba

基础润湿空气库包含gydF4y2Ba绝对参考(MA)gydF4y2Ba块,但不像其他领域,你不使用它接地潮湿的空气电路。的目的gydF4y2Ba绝对参考(MA)gydF4y2Ba块的作用是提供一个参考gydF4y2Ba压力温度传感器(MA)gydF4y2Ba块。如果你使用gydF4y2Ba绝对参考(MA)gydF4y2Ba在潮湿空气网络的其他地方阻塞时,它会触发模拟断言,因为空气混合物的压力和温度不可能处于绝对零度。gydF4y2Ba

有限湿空气体积块的初始条件gydF4y2Ba

本节讨论有限湿风量建模块的具体初始化要求。中列出了这些块gydF4y2Ba湿空气量块gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

湿风量的流体状态是压力、温度、湿度水平和微量气体水平。这些流体状态在混合物质量守恒、水蒸气质量守恒、微量气体质量守恒和混合物能量守恒的基础上动态演化。因此,有必要为这些块体指定初始条件,以定义初始流体状态。以有限湿风量建模的每个块的对话框都有一个gydF4y2Ba最初的目标gydF4y2Ba节,该节允许您指定初始条件。为确保初始条件一致,为四个变量指定高优先级目标:gydF4y2Ba

  • 湿风量压力gydF4y2Ba

  • 湿风量温度gydF4y2Ba

  • 湿度:代表湿度水平的变量之一:gydF4y2Ba

    • 湿风量相对湿度gydF4y2Ba

    • 湿风量比湿度gydF4y2Ba

    • 湿空气体积的水蒸气摩尔分数gydF4y2Ba

    • 湿风量湿度比gydF4y2Ba

  • 表示微量气体浓度的变量之一:gydF4y2Ba

    • 微量气体质量占湿空气体积的比例gydF4y2Ba

    • 湿空气体积的微量气体摩尔分数gydF4y2Ba

重要的是,如上所述,只有四个变量的优先级设置为gydF4y2Ba高gydF4y2Ba对于每个湿气量有限的块。在附加变量上放置高优先级约束会导致过度规范,求解器无法找到满足所需初始值的初始化解决方案。将其余变量的优先级设置为gydF4y2Ba没有一个gydF4y2Ba.你可以用这个方程gydF4y2Ba湿度和微量气体性质定义gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba微量气体建模方案gydF4y2Ba将一种湿度或微量气体测量值转换为另一种。有关变量初始化和处理过度规范的更多信息,请参见gydF4y2Ba初始化质量-弹簧-阻尼系统的变量gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

这些块内湿风量的流体状态由物理信号输出端口报告gydF4y2BaFgydF4y2Ba.连接端口gydF4y2BaFgydF4y2Ba到gydF4y2Ba测量选择器(MA)gydF4y2Ba块来提取模拟过程中的压力、温度、湿度水平和微量气体水平的测量值。gydF4y2Ba

在用无限大湿空气体积建模的块中,体积的状态假定为准稳态,不需要指定初始条件。相反,这些块表示湿空气网络的边界条件。gydF4y2Ba

饱和和凝结gydF4y2Ba

湿空气量有限的块(列在gydF4y2Ba湿空气量块gydF4y2Ba)可饱和,当相对湿度gydF4y2BaφgydF4y2BawgydF4y2Ba达到饱和时的相对湿度gydF4y2BaφgydF4y2BawsgydF4y2Ba.饱和状态表示湿空气体积在该压力和温度下所能保持的最大水分量。任何额外的水分都凝结成液态水。gydF4y2Ba

根据定义,饱和时的相对湿度为1。但是,可以为指定不同的值gydF4y2BaφgydF4y2BawsgydF4y2Ba模拟某种经验效应或其他现象当gydF4y2BaφgydF4y2BawsgydF4y2Ba> 1、水蒸气分压可以变得大于水蒸气饱和压。当gydF4y2BaφgydF4y2BawsgydF4y2Ba< 1,水分在水蒸气分压达到水蒸气饱和压力之前就能凝结。gydF4y2Ba

凝结不是瞬间发生的。因此,有可能gydF4y2BaφgydF4y2BawgydF4y2Ba略大于gydF4y2BaφgydF4y2BawsgydF4y2Ba.冷凝时间常数表示冷凝出足够水分所需要的特征时间gydF4y2BaφgydF4y2BawgydF4y2Ba回gydF4y2BaφgydF4y2BawsgydF4y2Ba.较大的时间常数值导致gydF4y2BaφgydF4y2BawgydF4y2Ba超过gydF4y2BaφgydF4y2BawsgydF4y2Ba在更大的程度上,但在数值上更稳健。gydF4y2Ba

冷凝的水分被认为已经离开了湿空气网络,因此,从湿空气体积中减去冷凝液态水的质量和能量。凝结速率由物理信号输出端口报告gydF4y2BaWgydF4y2Ba.如果要对凝结的液态水的流动进行建模,可以使用凝结速率作为另一个流体网络(液压、热液、两相流体或另一个湿空气网络)的输入。下面的例子展示了如何使用热液体网络来模拟从a排出的冷凝液gydF4y2Ba定容室(MA)gydF4y2Ba通过管道。gydF4y2Ba

如果你有gydF4y2BaSimscape液体™gydF4y2Ba许可证,您也可以使用gydF4y2Ba水池(TL)gydF4y2Ba块来建模冷凝收集托盘。罐内的液位表示收集但尚未从罐内排出的冷凝物的量。gydF4y2Ba

扼流gydF4y2Ba

潮湿的空气流过gydF4y2Ba本地限制(MA)gydF4y2Ba,gydF4y2Ba可变局部限制(MA)gydF4y2Ba,或gydF4y2Ba管(MA)gydF4y2Ba区块可能会阻塞。当流速达到局部声速时,就会发生阻塞。当流体被阻塞时,在阻塞点处的速度不能再增加。然而,如果空气混合物的密度增加,质量流量仍然可以增加。这可以通过增加阻塞点上游的压力来实现。阻塞对湿空气网络的影响是,通过包含阻塞块的分支的质量流量完全取决于上游的压力和温度。只要阻塞条件保持不变,阻塞质量流量与下游压力的变化无关。gydF4y2Ba

下面的模型说明了阻塞流。在这个模型中,gydF4y2Ba斜坡gydF4y2BaBlock的斜率为0.005,开始时间为10。的gydF4y2Ba万博1manbetxSimulink-PS转换器gydF4y2Ba块有gydF4y2Ba输入信号单元gydF4y2Ba设置为gydF4y2BaMPagydF4y2Ba.所有其他块都有默认参数值。模拟时间为50秒。当你模拟这个模型时,A口的压强gydF4y2Ba本地限制(MA)gydF4y2Ba从10秒开始,块状物随大气压呈线性增加。B口的压力固定在大气压。gydF4y2Ba

下面两个图显示了记录的模拟数据gydF4y2Ba本地限制(MA)gydF4y2Ba块。限制条件下的马赫数(gydF4y2Ba马赫gydF4y2Ba)在大约20秒时达到1,表示流体被阻塞。质量流量(gydF4y2Bamdot_AgydF4y2Ba压差增大时,流体的流动服从典型的二次曲线。但由于阻塞的质量流量只与上游压力和温度有关,且上游压力呈线性增加,阻塞后的质量流量变为线性。gydF4y2Ba

阻塞质量流量仅取决于上游条件,这一事实可能导致与a的不兼容gydF4y2Ba质量流量源(MA)gydF4y2Ba或者一个gydF4y2Ba可控质量流量源(MA)gydF4y2Ba阻塞块连接在阻塞块的下游。考虑这个模型,它包含gydF4y2Ba可控质量流量源(MA)gydF4y2Ba块,而不是gydF4y2Ba可控压力源(MA)gydF4y2Ba块。gydF4y2Ba

如果源的质量流量从左到右递增gydF4y2Ba本地限制(MA)gydF4y2Ba阻塞时,即使流被阻塞,模拟也会成功gydF4y2Ba可控质量流量源(MA)gydF4y2Ba阻塞块将位于阻塞块的上游。然而,在这个模型中gydF4y2Ba获得gydF4y2Ba块反向流动方向,使gydF4y2Ba可控质量流量源(MA)gydF4y2Ba阻塞块位于阻塞块的下游。上游的压力gydF4y2Ba本地限制(MA)gydF4y2Ba块固定在大气压下。因此,这种情况下的阻塞质量流量是恒定的。随着命令质量流量的增加,最终会大于阻塞质量流量的恒定值。此时,命令质量流量与阻塞质量流量不能协调一致,模拟失败。在Simscape Results Explorer中查看记录的模拟数据显示,在马赫数达到1时,模拟失败,流变得阻塞。gydF4y2Ba

一般来说,如果一个模型可能阻塞,使用压力源而不是质量流量源。如果模型包含质量流量源块,且模拟失败,则使用Simscape Results Explorer检查所有马赫数变量gydF4y2Ba本地限制(MA)gydF4y2Ba,gydF4y2Ba可变局部限制(MA)gydF4y2Ba,gydF4y2Ba管(MA)gydF4y2Ba与质量流量源沿同一分支连接的块。如果模拟失败发生在马赫数达到1时,则很可能存在下游质量流量源试图指挥一个大于可能阻塞质量流量的质量流量。gydF4y2Ba

相关的话题gydF4y2Ba