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Amesim仿真管网中的管路高度设置方法

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 引言      

近期有个同学提到一个问题,他在Amesim中做管网建模的时候,发现管路元件都是设置管路直径、管路长度等等信息,不知道如何在管网建模中,体现各个管路在高度方向上的变化。我们知道,管网系统中如果要分析每个地方的静压,管路所处的整个高度差必须被考虑进去。

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 模型说明      

我们设想一个如下场景,管路入口在低处记为A,管路出口在高处记为B。管路首先保持水平流动10m,然后以45℃的角度向上流动40m距离后,又改为水平流动10m。请使用Amesim对此场景开展建模分析。  

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 建模过程      

对上述场景建模是非常容易的。主要利用三段管路完成建模,我们设置进口为质量流量边界,然后查看进口A和出口B的压力,如果模型建立正确,则进出口必然存在高度带来的压力差。

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 参数设置      

上述模型中,我们设置管路的直径均为100mm,长度按照10m40m10m来设置,入口流量设置为1L/min,工质为纯净水。

其中,管路在高度行程上的变化,主要是由管路的角度来定义的,以下图为例进行说明。在Amesim中的管路参数有一个角度,该角度的正弦值乘管路长度,就是该管路进出口的高度差。管路元件port2比port1高则设置为正值,反之设置为负值,以此来实现整个管网中不同位置的管路压力分析。

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 结果分析      

上述管路中,由于出口B接油箱,则表压为0,模型计算结果中入口压力为275079pa简单计算,高度差为L×sin(45°)=28.284m,纯净水密度为1000kg/m3,则入口压力应为1000×9.8×28.284=277185pa,与仿真结果十分接近,表明我们的建模方法和参数设置均是正确的。之所以有一点点差异,是因为仿真模型的管路和弯头考虑了摩擦阻力,因此要稍微大一点。

6        

       
 结束语      

通过本篇文章,可以看到过程十分简单,但是大家平常不太留意它的妙用,希望本篇文章能帮助到大家。

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来源:Amesim学习与应用
AMESim
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-05-11
最近编辑:5月前
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Amesim如何查询物性数据

摘要本文介绍了在Amesim仿真软件中如何查询物性参数的方法。首先解释了物性参数的概念和重要性,随后详细说明了如何在Amesim中查询静态和动态属性的步骤。对于静态属性,如铝块在特定温度下的密度、热容等,可通过增加属性传感器直接获取。对于动态属性,如气体在不同条件下的密度变化,Amesim要求输入参数的相关性图表和表达式。最后,文章通过具体题目鼓励读者实践并熟悉该功能。正文 1 引言 近期看到有好几个小伙伴提问,如何在Amesim中查询物性参数。今天就简要介绍一下,希望对大家有帮助。物性参数是指描述物质特性的一系列参数,常见的物性参数包括密度、比热容、导热系数、热膨胀系数、电导率、抗拉强度、硬度等。在Amesim开展仿真建模过程中,如果涉及到材料,都要去优先定义其物性图标,再进一步定义参数和引用编号index,如此一来,模型中相关元件就可以直接去查物性参数。常见的物性图标,包括气体、固体、液体、相变材料等等。2 Amesim如何查询静态属性 例如,我们想查询“铝块在50℃下的密度、热容、导热系数”等参数,则只需要建模的时候增加属性传感器,即可直接获取到,详细模型如下。从下图中很容易观察到其相关属性信息,而且如果需要用到某个属性的数据,还可以通过信号端口连接出来。 同理,如果想查询液体或者气体的相关属性,也可以直接类似于如下建模方式一样,直接可以查询到各类条件下的物性参数数据。3 Amesim如何查询动态属性我们知道,很多物质的物性参数是一直变化的,并非为固定值。例如,气体在不同压力和不同温度下的密度都是一直在变化的,Amesim的物性参数是充分考虑了这一点的。例如在流体的物性参数自定义过程中,都是要求输入各项参数的相关性图表,以及相关表达式用于定义。 由于Amesim已经定义的比较完善了,因此我们还是可以以相同的方法获取其动态属性。例如,当我们想查询“一个大气压下,纯氧温度在0~100℃的密度变化曲线”,则建模方式如下图所示。只要给温度输入的是变化曲线,则必然可以查出动态属性。结果表明,随着温度的上升,氧气的密度是下降的。4 总结本节内容十分简单,但是当大家不熟悉的时候难免不会建模查询,因此简单介绍了一下属性的查询方式。实际上,这个功能十分方便的,Amesim内置了大量的物性材料信息,当大家需要查询一些物性参数的时候,可以用这种方式快速获取到,免得到处再去找。以其中一个同学留言问我的问题作为结尾,大家也可以尝试做一下。 题目内容为:“地面温度25℃,考虑大气高度每增加一千米温度下降6.5℃,同时考虑大气压力的下降,需要求出10km以内不同海拔高度下的大气密度”。大家也可以打开Amesim软件,尝试做一下这个题目,做完以后,想必对这个功能就很熟悉了。 来源:Amesim学习与应用

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