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流体輸送
このセクションでは、複数の Simscape Fluids ドメインにおける流体輸送の例を確認できます。
注目の例
3 つのタンクをもつ航空機燃料供給システム
3 つのタンクと 1 つのエンジンで構成される航空機燃料供給システムをモデル化する。
Aircraft Fuel Supply System with Three Tanks
Warning: This example uses the hydraulic domain, which will be removed in a future release. Find an equivalent example model that uses the isothermal liquid domain here: 3 つのタンクをもつ航空機燃料供給システム. To convert models to the isothermal liquid domain, use the hydraulicToIsothermalLiquid tool.
分流器
この例では、分流器をモデル化して負荷ハーネスとともに使用する簡単な方法を説明します。分流器は、2 本のラインに接続された負荷が等しくない場合に、入力流量を目的の割合で分割するのに役立ちます。分流器は、順方向への流れのみを可能にします。したがって、逆流によって無負荷になる場合に負荷とともに使用するときは、方向制御バルブと併用する必要があります。
熱制御を備えた作動油システム
この例では、Simscape™ Fluids™ Thermal Liquid ブロックを使用した熱制御をもつ作動油システムを示します。この作動油システムは、2 つの吸込口をもつ Tank (TL) ブロックで表される油貯蔵タンク、Mass Flow Rate Source (TL) ブロックで表されるポンプ、および Pipe (TL) ブロックで表されるパイプラインで構成されます。
潤滑システム
この例では、遠心ポンプにより供給される簡略化したバージョンの潤滑システムを示します。このシステムは 5 つの主要ユニットで構成されます。ポンプ ユニット、スカベンジ ユニット、熱交換器マニホールド、ノズル マニホールド、制御ユニットです。ポンプ ユニットとスカベンジ ユニットは、どちらも遠心ポンプを中心に構築されます。スカベンジ ユニットは、ノズルから排出される流体を回収してポンプ ユニットのタンクに送り返します。制御ユニットは、局部抵抗として表される熱交換器またはノズル ブロックのいずれかをバイパスするコマンドを生成します。実際のシステムでは、これらのコマンドは潤滑キャビティに搭載された温度センサーによって生成されます。
Lubrication System
Warning: This example uses the hydraulic domain, which will be removed in a future release. Find an equivalent example model that uses the isothermal liquid domain here: 潤滑システム. To convert models to the isothermal liquid domain, use the hydraulicToIsothermalLiquid tool.
部分充填パイプ
この例では、タンクの排出と充填をモデル化するために複数の構成で使用される Partially Filled Pipe (IL) ブロックを示します。この例で用意されているライブ スクリプトを使用して、さまざまな構成の効果を理解できます。
パイプの流体の蒸発と凝縮
この例では、パイプ内の流体の蒸発と凝縮をモデル化するために使用される 3-Zone Pipe (2P) ブロックを示します。このブロックは、パイプを流れる流体の状態に応じて、内部の流体体積を液体領域、混合体領域、蒸気領域の最大 3 つの領域に分割します。流体がパイプ内を流れるにつれて、パイプ外部の環境とパイプ内部の流体の間で熱が伝達され、加熱の場合は液体、混合体、蒸気の順、冷却の場合は蒸気、混合体、液体の順に流体が変化します。オプションとして、非ゼロのパイプ肉厚を指定することでパイプ壁面の蓄熱効果をオンにできます。
Pressure Loss and Mass Flow Rate in a Thermal Liquid Pipe
How changes in pipe and fluid attributes, such as friction and elevation change, impact the pressure loss through a pipe and how enabling dynamic compressibility impacts the mass flow rate. These effects are especially important in long, narrow pipes because they ensure the flow pressure is strong enough to overcome the pressure loss. This example uses the Simscape™ Fluids™ Pipe (TL) block.
ウォーター ハンマー現象
このデモでは、Isothermal Liquid ライブラリを使用して、長いパイプで発生するウォーター ハンマーをモデル化する方法を示します。パイプ内の流れが安定するようにゆっくりとバルブを開いた後、すばやくバルブを閉じます。急にバルブを閉じることで、ウォーター ハンマー現象が発生します。ウォーター ハンマー防止器で圧力スパイクを抑制します。
