Гидравлический бак с переливом
![]() |
![]() |
|
| в палитре | на схеме |
Блок реализует модель гидравлической емкости (бака) с учетом переполнения. Данный блок является расширенной версией блока Гидравлический бак. Основное назначение блока заключается в его применении в качестве граничного условия (например, "на входе" в насос, линия низкого давления в гидравлическом распределителе и др.).
- наличие нерастворенного воздуха (опционально)
- изменение температуры жидкости (опционально)
- гидростатическое давление столба жидкости (опционально)
- включение дополнительного гидравлического порта (опционально)
- перелив жидкости через гидравлический порт "Т" (опционально)
- теплообмен с окружающей средой
Совместимые блоки
- Выходной гидравлический порт необходимо соединять с блоками, моделирующими течение через местное сопротивление. Например, с такими группами блоков, как "Дроссели", "Клапаны давления", "Распределители" и другими.
- Входной гидравлический порт необходимо соединять с блоками, моделирующими гидравлические полости. Например, с такими блоками, как "Гидравлический бак", "Гидравлическая полость", полостью блока "Гидромеханический преобразователь", полостями гидроцилиндров и другими.
Математическая модель
В математической модели данного блока используются уравнения, аналогичные уравнениям, представленным в описании блока Гидравлическая полость (изменение температуры жидкости, расчет теплофизических свойств).
Расчет фактического уровня жидкости осуществляется путем интегрирования отношения суммарного расхода жидкости, поступающего в бак, ∑Q, к площади зеркала, A:
Если включена опция "Учитывать гидростатическое давление", давление в портах "А" и "В" определяется следующим образом
- ptank — давление в баке
- la, lb — высота портов "А" и "В"
- g — ускорение свободного падения (глобальная переменная)
- ρ — плотность жидкости в баке

При включении опции "Учитывать переполнение" жидкость, достигая максимального значения (lmax), начинает вытекать из бака через порт "Т". При этом параметр ratio определяет относительную высоту перелива (Рисунок 2):

Входные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| T | Гидравлический порт для подключения совместимых блоков (появляется при активировании свойства "Учитывать переполнение") | ГС - Гидравлическая |
Выходные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| A | Гидравлический порт для подключения совместимых блоков | ГС - Гидравлическая |
| B | Гидравлический порт для подключения совместимых блоков (появляется при активировании свойства "Учитывать порт B") | ГС - Гидравлическая |
Свойства
| Название | Имя | Описание | По умолчанию | Тип данных |
|---|---|---|---|---|
| Давление | Свойства, задающие давление | |||
| Давление, МПа | p_tank | Избыточное давление в баке. Свойство доступно, если свойство "Учитывать переполнение" не активировано | 0 | Вещественное |
| Учитывать гидростатическое давление | p_hydrostatic_mode | Активация учета гидростатического давления столба жидкости ("Да" / "Нет") | Нет | Двоичное |
| Геометрия бака | Свойства, определяющие геометрические параметры бака | |||
| Площадь зеркала, м2 | A | Площадь поперечного сечения бака | 0.01 | Вещественное |
| Начальный уровень жидкости в баке, м | l0 | Начальный уровень жидкости в баке. Задается в качестве начальных условий при интегрировании | 0.05 | Вещественное |
| Максимальный уровень жидкости в баке, м | lmax | Уровень жидкости в баке, после достижения которого возникает перелив через порт "Т" | 0.1 | Вещественное |
| Учитывать порт B | port_B_mode | Свойство для подключения дополнительного гидравлического порта "B" ("Да" / "Нет") | Нет | Двоичное |
| Высота порта А, м | l_portA | Высота порта "A". Свойство доступно при активированном свойстве "Учитывать гидростатическое давление" | 0 | Вещественное |
| Высота порта B, м | l_portB | Высота порта "B". Свойство доступно при активированных свойствах "Учитывать гидростатическое давление" и "Учитывать порт B" | 0 | Вещественное |
| Переполнение бака | Свойства учета переполнения бака | |||
| Учитывать переполнение | overFlow_mode | Свойство для подключения дополнительного гидравлического порта "Т", через который осуществляется перелив жидкости ("Да" / "Нет") | Нет | Двоичное |
| Отношение при переполнении (l/lmax-1), % | ratio | Величина, на которую реальный уровень жидкости превышает максимально заданный. Свойство доступно при активированном свойстве "Учитывать переполнение" | 1 | Вещественное |
| Начальная температура жидкости, °C | t0 | Начальная температура жидкости. Задается в качестве начальных условий при интегрировании | 40 | Вещественное |
Параметры
| Название | Имя | Описание | Тип данных |
|---|---|---|---|
| Уровень жидкости, мм | level | Фактическое значение уровня жидкости в баке | Вещественное |
| Объем, л | _V | Объем жидкости в баке | Вещественное |
| Объемный расход, л/мин | Объемный расход жидкости для гидравлических портов | ||
| Порт А | _Q_A | Объемный расход жидкости для гидравлического порта A. Отрицательное значение означает, что жидкость вытекает из бака | Вещественное |
| Порт B | _Q_B | Объемный расход жидкости для гидравлического порта B. Отрицательное значение означает, что жидкость вытекает из бака | Вещественное |
| Порт T | _Q_T | Объемный расход жидкости для гидравлического порта T. Отрицательное значение означает, что жидкость вытекает из бака | Вещественное |
| Массовый расход, кг/с | Массовый расход жидкости для гидравлических портов | ||
| Порт А | _G_A | Массовый расход жидкости для гидравлического порта A. Отрицательное значение означает, что жидкость вытекает из бака | Вещественное |
| Порт B | _G_B | Массовый расход жидкости для гидравлического порта B. Отрицательное значение означает, что жидкость вытекает из бака | Вещественное |
| Порт T | _G_T | Массовый расход жидкости для гидравлического порта T. Отрицательное значение означает, что жидкость вытекает из бака | Вещественное |
| Давление (изб.), МПа | Избыточное давление жидкости в баке для портов A и B | ||
| Порт А | _p_A | Избыточное давление жидкости в баке для порта A | Вещественное |
| Порт B | _p_B | Избыточное давление жидкости в баке для порта B | Вещественное |
| Давление, МПа | _p | Давление в баке | Вещественное |
| Температура, °C | _t | Температура жидкости в баке | Вещественное |
| Параметры жидкости | Рассчитываемые параметры жидкости | ||
| Абсолютное давление, МПа | _p_abs | Абсолютное давление | Вещественное |
| Объемная доля нерастворенного воздуха, % | _alpha_u | Количество нерастворенного воздуха в жидкости | Вещественное |
| Давление насыщенного пара, Па | _p_vapor | Давление насыщенного пара | Вещественное |
| Плотность, кг/м3 | _rho | Плотность жидкости | Вещественное |
| Коэффициент сжимаемости, 1/Па | _beta | Коэффициент сжимаемости жидкости | Вещественное |
| Модуль объемной упругости, МПа | _B | Модуль объемной упругости жидкости | Вещественное |
| Коэффициент объемного теплового расширения, 1/К | _gamma | Коэффициент объемного теплового расширения жидкости | Вещественное |
| Коэффициент динамической вязкости, Па·с | _mu | Коэффициент динамической вязкости жидкости | Вещественное |
| Удельная теплоемкость, Дж/(кг·К) | _cp | Удельная теплоемкость жидкости | Вещественное |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) | _lambda | Коэффициент теплопроводности жидкости | Вещественное |

