Объект: HTPVPM
Библиотека: HydroThermo2
Имя на уровне решателя: HTPVPM
Аннотация: Механически управляемый насос, принимающий на вход рад/с
Обозначение: 
Порты (степени свободы) компонента:
№ |
Обозначение порта |
Тип |
Наименование порта |
|---|---|---|---|
1 |
PortA |
THYDRAULIC |
Теплогидравлический порт А |
2 |
PortB |
THYDRAULIC |
Теплогидравлический порт B |
3 |
PortC |
MECH1D_R |
Механический порт C |
Пользовательские параметры модели:
№ |
Параметр |
Тип |
Описание |
Единица |
Значение по умолч. |
|---|---|---|---|---|---|
1 |
D |
real |
Диаметр элемента, м |
m |
0.01 |
2 |
Fluid |
Имя объекта свойств среды |
Fluid |
||
3 |
JR |
real |
Момент инерции, кг*м2 |
kg*m**2 |
1e-8 |
4 |
KPD |
real |
Общий КПД |
0.8 |
|
5 |
KPD0 |
real |
Объемный КПД |
m**3 |
0.9 |
6 |
L |
real |
Длина элемента, м |
m |
0.01 |
7 |
NN |
real |
Частота рабочей точки, рад/c |
Hz |
1000 |
8 |
P0 |
real |
Начальное давление на элементе, Па |
Pa |
101325 |
9 |
PN |
real |
Перепад рабочей точки, Па |
Pa |
5e5 |
10 |
T0 |
real |
Начальная температура в линии гидравлического порта, К |
K |
293.15 |
11 |
Vr |
real |
Рабочий объем, м3 |
m**3 |
1e-4 |
Расчетные и измеряемые величины:
№ |
Параметр |
Описание |
Единица |
|---|---|---|---|
1 |
V_Pressure1 |
Давление на порте |
Pa |
2 |
V_SpecificEnthalpy1 |
Удельная энтальпия; |
J/kg |
3 |
V_Density1 |
Плотность рабочей среды; |
kg/m**3 |
4 |
V_Temperature1 |
Температура рабочей среды на порте; |
K |
5 |
S_MassFlow1 |
Массовый расход на порте ; |
kg/s |
6 |
S_EnthalpyFlow1 |
Поток энтальпии на порте ; |
W |
7 |
V_Pressure2 |
Давление на порте |
Pa |
8 |
V_SpecificEnthalpy2 |
Удельная энтальпия; |
J/kg |
9 |
V_Density2 |
Плотность рабочей среды; |
kg/m**3 |
10 |
V_Temperature2 |
Температура рабочей среды на порте; |
K |
11 |
S_MassFlow2 |
Массовый расход на порте ; |
kg/s |
12 |
S_EnthalpyFlow2 |
Поток энтальпии на порте ; |
W |
13 |
V_AngularSpeed3 |
Угловая скорость на порте ; |
rad/s |
14 |
A_AngularAcceleration3 |
Угловое ускорение на порте ; |
rad/s**2 |
15 |
X_AngularMotion3 |
Угловое перемещение ; |
rad |
16 |
S_Torque3 |
Крутящий момент на порте ; |
N*m |
Пример использования компонента
Модель гидравлического объемного насоса/мотора (HTPVPM)
Компонент HTPVPM (модуль Hydraulic) реализует модель гидравлического объемного насоса/мотора. Компонент учитывает рабочий объем (Vr), номинальное давление (PN) и частоту вращения (NM), а также коэффициенты утечек (KFD, KFR), момент инерции (JR) и параметры гидравлического сопротивления (D, L). Применяется в системах моделирования гидроприводов, систем смазки и охлаждения для расчета расхода рабочей жидкости и перепада давления.
Проверка динамических характеристик гидравлического насоса при подаче линейно изменяющегося сигнала.
Начальные данные:
Схема тестирования:
Схема представляет собой гидравлический контур, в котором насос HTPVPM1 подключен к источникам давления (HT01VS1) и управляющему сигналу (TrapeziumSource3). На вход насоса подается линейно возрастающий сигнал давления (от 101300 до 201300 Па). Выходные сигналы (расход Qqv и перепад давления dp) регистрируются на осциллографах Qqv и Dp.
Результат:
На графиках Qqv и Dp показаны выходные сигналы HTPVPM.Qqv и HTPVPM.dp.
Перепад давления dp (график Dp) линейно возрастает от 0 до 100000 Па (1 бар) за 10 секунд. Это соответствует изменению входного сигнала от TrapeziumSource3. Расход насоса Qqv (график Qqv) при этом линейно уменьшается от начального значения примерно 8·10⁻⁶ м³/с до отрицательного значения примерно –2·10⁻⁶ м³/с к моменту времени t = 10 с. Переход расхода через ноль происходит примерно на 8-й секунде.
Такое поведение объясняется наличием внутренних утечек (KFD, KFR) в насосе: по мере роста перепада давления растет и величина обратного потока (утечек), что в итоге приводит к смене знака результирующего расхода. Модель корректно отражает статические и динамические характеристики гидравлического объемного насоса в составе гидросистемы.
Схема теста
Рисунок 1 - Схема теста
Графики результатов теста
Рисунок 2 - HTPVPM.Qqv (расход Qqv)
Рисунок 3 - HTPVPM.Dp (перепад давления Dp)
Рисунок 4 - HTPVPM.RUN (совмещенный график Qqv и Dp)