Свойства изотермической жидкости (ИГ)#

block — Внешний вид блока в REPEAT VISION#

Блок Свойства изотермической жидкости (ИГ) определяет свойства жидкости для изотермической гидравлической сети.

Предупреждение

Каждая гидравлическая система должна содержать данный блок, иначе процесс расчета будет остановлен с ошибкой.

1. Идеальная жидкость#

Модель сжимаемости - Постоянный модуль упругости

Плотность жидкости (1):

(1)#\[\rho_{L}=\rho_{L0} \cdot e^{\frac {p_{gauge}}{\beta_{L}}}\]

где:

\(\rho_{L0}\) - плотность жидкости при атмосферном давлении, [кг/м\(^3\)];

\(p_{gauge}\) - избыточное давление жидкости, [Па];

\(\beta_{L}\) - объемный модуль упругости жидкости.

Модель сжимаемости - Линейная зависимость модуля упругости от объема

Объемный модуль упругости жидкости от давления (2):

(2)#\[ \beta_{L}=\beta_{L0}+K_{\beta p}\cdot p_{gauge} \]

где:

\(\beta_{L0}\) - объемный модуль упругости жидкости при атмосферном давлении;

\(K_{\beta p}\) - коэффициент пропорциональности между модулем упругости и увеличением давления.

Плотность жидкости (3):

(3)#\[\rho_{L}=\rho_{L0} \cdot (1+\frac {K_{\beta p}\cdot p_{gauge}}{\beta_{0}})^{\frac {1}{K_{\beta p}}} \]

2. Жидкость с содержанием воздуха#

В действительности рабочая жидкость является смесью и содержит некоторое количество воздуха. Для моделирования жидкости с содержанием воздуха требуется перевести Учет пузырькового воздуха в активное положение.

Плотность воздуха (4):

(4)#\[\rho_{air}=\rho_{air0}\cdot (\frac{p}{p_{0}})^{\frac {1}{n}}\]

где:

n - показатель политропного процесса воздуха;

\(\rho_{air}\) - плотность воздуха, [кг/м\(^3\)];

\(\rho_{air0}\) - плотность воздуха при атмосферном давлении, [кг/м\(^3\)];

\(p_{0}\) - атмосферное давление, [Па].

Масса воздуха (5) и жидкости (6):

(5)#\[m_{air}=\alpha_{0} \cdot \rho_{air0}\]

(6)#\[m_{L}=(1-\alpha_{0})\cdot \rho_{L0}\]

где \(\alpha_{0}\) - объемная доля воздуха при атмосферном давлении.

Объемный модуль упругости воздуха (7):

(7)#\[\beta_{air}=n\cdot (\frac{\rho_{air}}{\rho_{air0}})^n \cdot p_{0}\]

Объемная доля воздуха (8):

(8)#\[\alpha=\frac {1}{(1+\frac {\rho_{air}\cdot m_{L}}{\rho_{L}\cdot m_{air}})}\]

где:

\(m_{L}\) - масса жидкости, [кг];

\(m_{air}\) - масса воздуха, [кг].

Плотность среды (9):

(9)#\[\rho_{mixture}=\frac {(m_{L}+m_{air})}{\frac {m_{air}\cdot \rho_{L}}{\rho_{air}}+m_{L}} \cdot \rho_{L}\]

Объемный модуль упругости среды (10):

(10)#\[\beta_{mixture}=\frac {\beta_{air}}{\alpha + \frac {\beta_{air}}{\beta_{L}}\cdot (1-\alpha)}\]

3. Свойства#

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Связанный блок	-	Необходимо выбрать блок, который уже добавлен на холст	-
Параметр	-	После того, как будет выбран `Связанный блок` - станут доступны его входы и выходы для выбора	-
Плотность	998.21	-	кг/м\(^3\)
Объёмный модуль упругости	2.1791e9	-	Па
Модель сжимаемости: Постоянный модуль упругости; Линейная зависимость модуля упругости от объёма	Постоянный модуль упругости	-	-
Линейный коэффициент изменения объёмного модуля упругости от давления, доступно когда `Модель сжимаемости` - `Линейная зависимость модуля упругости от объёма`	6	-	-
Кинематическая вязкость при атмосферном давлении	1.0034e-6	-	м\(^2\)/с
Атмосферное давление	1.01325e5	-	Па
Учёт пузырьков воздуха	выкл	-	-
Объёмная доля пузырьков воздуха, доступно когда `Учёт пузырьков воздуха` - `вкл`	0.05	-	-
Плотность воздуха при атмосферном давлении, доступно когда `Учёт пузырьков воздуха` - `вкл`	1.225	-	кг/м\(^2\)
Показатель политропного процесса воздуха, доступно когда `Учёт пузырьков воздуха` - `вкл`	1	-	-

4. Входы и выходы#

Нет

5. Примеры использования#

С примерами использования данного блока можно ознакомиться в следующих разделах:

Уроки;
Практическое руководство;
Описание Демо-проектов .

Уроки

Библиотека	Название урока
Изотермическая гидравлика	Трубопровод между двумя резервуарами

Практическое руководство

Раздел	Название руководства
Решение оптимизационных задач	Определение требуемого расхода воды в трубопроводной системе

Описание Демо-проектов

№ в списке	Название
52	[DEMO] Трубопровод между двумя резервуарами
53	[DEMO] Трубопровод с местным сопротивлением
82	[DEMO] Поиск требуемого расхода в трубопроводной системе
84	[DEMO] Модель нестационарного течения в системе водоснабжения