熱液体ドメイン
完全なドメインのソース ファイルを表示するには、MATLAB® コマンド プロンプトで次のように入力します。
open([matlabroot '/toolbox/physmod/simscape/library/m/+foundation/+thermal_liquid/thermal_liquid.ssc'])以下に、短くした熱液体ドメインの宣言を示します。可読性を高めるため、中間ルックアップ テーブルの値を省略しています。
domain thermal_liquid
% Thermal Liquid Domain
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parameters
% Default liquid property tables for water
% Rows of the tables correspond to the temperature vector
% Columns of the tables correspond to the pressure vector
T_TLU = {[273.1600:10:373.16]', 'K' }; % Temperature vector
p_TLU = {[0.01, 0.1, 5:5:50], 'MPa'}; % Pressure vector
pT_validity_TLU = {[
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
], '1'}; % Pressure-temperature validity matrix
rho_TLU = {[
954.4 995.1 ... 978.2 980.3
], 'kg/m^3'}; % Density table
u_TLU = {[
0.0002 0.0018 ... 407.1700 405.9800
], 'kJ/kg'}; % Specific internal energy table
nu_TLU = {[
1.8768 1.7999 ... 0.3000 0.3007
], 'mm^2/s'}; % Kinematic viscosity table
cp_TLU = {[
4.2199 4.2194 ... 4.1245 4.1157
], 'kJ/(kg*K)'}; % Specific heat at constant pressure table
k_TLU = {[
561.0400 561.0900 ... 703.3500 706.0000
], 'mW/(m*K)'}; % Thermal conductivity table
beta_TLU = {[
0.00022 0.02092 ... 2.34381 2.37739
], 'GPa'}; % Isothermal bulk modulus table
alpha_TLU = {1e-4 * [
1.0126 -0.4997 ... 6.8593 6.8003
], '1/K'}; % Isobaric thermal expansion coefficient table
mu_TLU = {[
1.79134166000000 1.79104172000000 ... 0.293460000000000 0.294776210000000
], 'cP'}; % Dynamic viscosity table
Pr_TLU = {[
13.4736964762477 13.4686439490420 ... 1.72087263808914 1.71842839588810
], '1'}; % Prandtl number table
end
parameters
pT_region_flag = foundation.enum.pT_region_TL.min_max; % Valid pressure-temperature region parameterization
% 0 - min_max
% 1 - validity_matrix
T_min = {273.16, 'K' }; % Minimum valid temperature
T_max = {373.16, 'K' }; % Maximum valid temperature
p_min = {0.01, 'MPa' }; % Minimum valid pressure
p_max = {50, 'MPa' }; % Maximum valid pressure
T_atm = {293.15, 'K' }; % Atmospheric temperature
p_atm = {0.101325, 'MPa' }; % Atmospheric pressure
properties_range_check = simscape.enum.assert.action.error; % Pressure and temperature outside valid range
% 0 - none
% 1 - warn
% 2 - error
k_cv = {1.43e-4, 'kg/(m*s)'}; % Ratio of thermal conductivity to specific heat
max_aspect_ratio = {5, '1' }; % Maximum component aspect ratio (length/diameter) for thermal conduction
air_fraction = {0.005, '1' }; % Volumetric fraction of entrained air in mixture at atmospheric conditions
R_air = {0.287, 'kJ/kg/K' }; % Specific gas constant
air_dissolution_model = false; % Model air dissolution
p_crit = {3, 'MPa'}; % Full dissolution pressure
end
variables
p = {0.1, 'MPa'}; % Pressure
T = {300, 'K' }; % Temperature
end
variables (Balancing = true)
mdot = {0, 'kg/s'}; % Mass flow rate
Phi = {0, 'kW' }; % Energy flow rate
end
end次の変数とパラメーターがあります。
アクロス変数 p (絶対圧力)、単位は MPa
スルー変数 mdot (質量流量)、単位は kg/s
アクロス変数 T (温度)、単位はケルビン
スルー変数 Phi (エネルギー流量)、単位は kW
有効な圧力-温度領域のパラメーター化を定義するパラメーター pT_region_flag。次の 2 つの値をもちます。
0 — 最小値および最大値による
1 — 有効性行列による
最小有効温度を定義するパラメーター T_min
最小有効圧力を定義するパラメーター p_min
最大有効温度を定義するパラメーター T_max
最大有効圧力を定義するパラメーター p_max
大気温度を定義するパラメーター T_atm
大気圧を定義するパラメーター p_atm
比熱に対する熱伝導率の比を定義するパラメーター k_cv
熱伝導に使用するコンポーネントの最大縦横比 (長さ/直径) を定義するパラメーター max_aspect_ratio
また、次の液体熱力学特性に関するルックアップ テーブルも含まれています。
密度
比内部エネルギー
動粘性率
定圧比熱
熱伝導率
等温体積弾性率
等圧熱膨張係数
絶対粘度
プラントル数
これらのパラメーター宣言は、熱液体ドメインに接続されているコンポーネントに伝播されます。したがって、コンポーネントの方程式内の tablelookup 関数でこれらを使用できます。特に、Foundation ライブラリの熱液体ブロックでは、内挿のためにこれらのルックアップ テーブルが使用されます。
カスタム コンポーネント宣言でこのドメインを参照するには、次の構文を使用します。
foundation.thermal_liquid.thermal_liquid