BGMod Документация / v3
Руководство BGMod

Гидравлика

Справочник компонентов · соответствует библиотеке Elements.

Hydraulics → Primitives / AdvancedPressure [Pa]Flow [m³/s]

Давление — избыточное относительно reference_pressure_abs (по умолчанию 101325 Pa). Предзаряд и начальное давление газа в аккумуляторе задаются абсолютными.

Primitives

Раскройте компонент для просмотра уравнений, параметров и начального состояния. Значения по умолчанию совпадают с библиотекой.

0Общее давлениеCommon pressure

Общее избыточное давление; баланс локальных расходов.

Порты: p1, p2, …

p₁ = p₂ = …; Σ Q_local = 0
Параметры
Нет коэффициента и накопленного состояния. Не менее двух связей. Знаки портов задаются порядком соединения; разворот стрелки не меняет включение.
По умолчанию
—
Классический элемент 0Классическое сопряжение; показаны три связи, число портов может меняться.0p1p2p3
Классическое сопряжение; показаны три связи, число портов может меняться. Штрихи причинности опущены; см. обозначения и знаки.
1Общий расходCommon flow

Общий опорный расход; баланс давлений со знаками.

Порты: p1, p2, …

directionᵢ · Qᵢ = Q_ref; Σ sᵢ pᵢ = 0
Параметры
Нет коэффициента и накопленного состояния. Не менее двух связей. Знаки портов задаются порядком соединения; разворот стрелки не меняет включение.
По умолчанию
—
Классический элемент 1Классическое сопряжение; показаны три связи, число портов может меняться.1p1p2p3
Классическое сопряжение; показаны три связи, число портов может меняться. Штрихи причинности опущены; см. обозначения и знаки.
RСопротивлениеResistancePa·s/m³

Линейные потери давления, например идеализированный дроссель.

Порты: H

p = R Q_local; P_loss = R Q_local²
Параметры
value > 0; постоянный линейный коэффициент.
По умолчанию
value = 100000.0 · Pa·s/m³
Классический элемент RКлассический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области.HRe, f
Классический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области. Штрихи причинности опущены; см. обозначения и знаки.
CПодатливостьCompliancem³/Pa

Постоянная гидравлическая податливость; накапливает обобщённый объём.

Порты: H

dq/dt = Q_local; p = q/C; E = q²/(2C)
Параметры
value > 0; постоянный линейный коэффициент.
По умолчанию
value = 1e-05, initial = 0 · m³/Pa
Начальное состояние
Накопленный объём q₀ [m³]; q₀ = C·p₀. Это не обязательно полный объём полости. initial = 0.
Классический элемент CКлассический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области.HCe, f
Классический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области. Штрихи причинности опущены; см. обозначения и знаки.
IГидравлическая инерцияInertancePa·s²/m³

Постоянная гидравлическая инерция; накапливает импульс давления.

Порты: H

dΓ/dt = p; Q_local = Γ/I; E = Γ²/(2I)
Параметры
value > 0; постоянный линейный коэффициент.
По умолчанию
value = 50000.0, initial = 0 · Pa·s²/m³
Начальное состояние
Импульс давления Γ₀ [Pa·s]; Γ₀ = I·Q_local(0). initial = 0.
Классический элемент IКлассический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области.HIe, f
Классический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области. Штрихи причинности опущены; см. обозначения и знаки.
SeИсточник давленияPressure sourcePa

Заданное избыточное давление; 0 Па соответствует опорному баку.

Порты: H

p = u(t)
Параметры
Константа: value. Ступень: value до time, after начиная с time; time ≥ 0 s. Значения могут иметь любой знак. Накопленного состояния нет.
По умолчанию
value = 100, waveform = constant · Pa
Классический элемент SeКлассический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области.HSee, f
Классический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области. Штрихи причинности опущены; см. обозначения и знаки.
SfИсточник расходаFlow sourcem³/s

Заданный объёмный расход из источника в сеть.

Порты: H

Q_local = −u(t)
Параметры
Константа: value. Ступень: value до time, after начиная с time; time ≥ 0 s. Значения могут иметь любой знак. Накопленного состояния нет. Положительный вход задаёт поток из источника; локальный входящий поток отрицателен.
По умолчанию
value = 0.001, waveform = constant · m³/s
Классический элемент SfКлассический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области.HSfe, f
Классический однопортовый элемент; дополнительного внутреннего графа нет. Одна связь несёт усилие и поток относительно опоры выбранной области. Штрихи причинности опущены; см. обозначения и знаки.
TFИдеальный гидравлический трансформатор1

Порты: P, S

pP = n·pS; QS_local = −n·QP_local
pP·QP_local + pS·QS_local = 0

Порты P/S принадлежат выбранной физической области. Безразмерный конечный коэффициент n > 0; по умолчанию 1. Локальные потоки направлены внутрь обоих портов. При входе P и выходе S выходное усилие равно входному / n, а выходной поток равен n × входному. TF не накапливает и не рассеивает энергию; ровно один порт задаёт усилие.

Давление отсчитывается относительно reference_pressure_abs. Идеальная модель мультипликатора давления; утечки, трение и пределы хода не учитываются.

P → TF:n → S

Пример, физическая схема и проверка

MRМодулируемое сопротивлениеPa·s/m³

Порты: H · u

Q_H = u p_H / R_open

Один гидравлический силовой порт H, как у R, и безразмерный управляющий вход u (0–1). При u = 0 проход закрыт; при u = 1 сопротивление равно R_open. По умолчанию R_open = 10⁷ Па·с/м³. Накопления энергии нет.

Управляющий сигнал и примеры

Advanced

Pumps

7A pumpS: Hydraulics, P: Hydraulics

Storage

Gas accumulatorH: HydraulicsОткрытый бак с жидкостьюOpenTank · H

Actuators

Double-acting cylinderA: Hydraulics, B: Hydraulics, M: Translational mechanicsМультифизика · общее описание

Lines / control

Обратный клапан1 → 2 · CheckValveLine resistanceH1: Hydraulics, H2: HydraulicsMR2 · Two-port modulated resistanceIN · OUT · SignalФильтр с перепускным клапаномIN · OUT · bypass (0/1)Предохранительный клапанP · T · relief (0/1)Электромагнитный распределитель 2/2P · A · u (0/1)4/3 directional valveP: Hydraulics, T: Hydraulics, A: Hydraulics, B: Hydraulics

Принадлежность Advanced определяется областями внешних портов. Цилиндр есть в Hydraulics и Translational mechanics. У табличного насоса нет электрического порта, у газового аккумулятора — теплового.