|
Hisoblash mashinalari (shaxsiy kompyutеrlar)da tizimlarni modеllash imkoniyatlari va samaradorligi
|
| Sana | 01.03.2024 | | Hajmi | 233.1 Kb. | | #164924 |
Bog'liq 2-lab 2-amaliy ish. raqamli-mantiqiy asoslari, 1366, Вентиляция ва хавони кондициялаш тизимлари, Toliq rejalashtirish, 1-laborotoriya AAA, 1-Лобаратория , 2-mavzu
LABORATORIYA ISHI № 2
Mavzu: Oddiy gidravlik sistemalarning dinamik matematik modellarini qurish
Kirish - Kirish
Kimyo texnologiyasida eng ko‘p ishlatiladigan ob’ektlardan biri idishdir. Odatda bu idishlarda texnologik zaruratlar uchun ma’lum bir miqdorda hom-ashyo saqlanishi mumkin, mahsulotni isitish jarayoni yoki har xil kimyoviy jarayonlar ketishi mumkin. - II. Ishning maqsadi.
- Gidravlik idishni modellashtirish va bu idishning dinamik xarakteristikasini olish.
- III. Masalaning qo‘yilishi va nazariy asoslari.
Oddiy gidravlik sistemalarga (2.1-rasm) quvurlarning texnologik sxemalari misol bo’lib, ularga quyidagi istisnolar tegishli: • Quvurning butun uzunligida faqatgina bir fazaga ega bo’lgan suyuqlik oqib o’tadi, uning harorati ham bir xil • Hamma quvurlar bir xil balandlikda joylashgan bo’lib, teskari oqim kuzatilmaydi, quvurdagi mahalliy qarshiliklar va bosimlar o’zgarishi(yo’qotilishi) hisobga olinmaydi, boshqacha qilib aytganda, qisqa uzunlikdagi quvurlar ko’riladi • Sistemada suyuqlikni o’tkazish koeffitsienti o’zgarmas bo’lgan klapanlar va yopiq idishlar(akkumulyator) bor. Yopiq idishlar ichidagi bosim ideal qonuniyatga bo’ysunadi.
Real gidravlik sistemalar nasos, compressor va boshqa shunga o’xshash qurilmalarni o’z ichiga oladi. Ular orqali gaz, gaz – suyuqlik aralashmalari harakat qilishi mumkin.
2.1 - rasm. Oddiy gidravlik sistema sxemasi
Bu sistemaning dinamik modelini qurish uchun, 3 ta ket-ket bo’lgan bosqichlar amalga oshiriladi:
- Borayotgan jarayon nazariyasi bilan tanishish;
- Jarayonni matematik ifodalashning tenglamalar sistemasi qurish va analiz qilish;
- Tenglamalar sistemasini yechish uchun algoritmini tanlash.
Jarayonning nazariy qismini o’rganish
Jarayonning nazariy qismini o’rganish, gidravlik sistema matematik ifodalash tenglamalar sistemasini qurish orqali amalga oshiriladi, bu esa o’z ichiga oladi
(2,1-rasm):
- Balans tenglamalari
- Klapanlar orqali harakat qilyaotgan suyuqlik tezligi tenglamalari
- Yopiq idishning tubidagi suyuqlikning bosimi va suyuqlik ustidagi gazning bosimini ifodalaydigan tenglamalar
2,1-rasmda ko’rsatilgan sistema uchun moddiy balansning quyidagi ikkita tenglamasi to’g’ri keladi (uchinchi mumkin bo’lgan balans tenglamasi ikkita tenglamaning yig’indisidan kelib chiqadi, ya’ni, chiziqli boglanib qoladi):
Klapan orqali o’tayotgan suyuqlik tezligini aniqlash uchun formula (ideal suyuqlik oqimining solishtirma jamlangan(суммарный) energiya ifodasi uchun Bernulli tenglamasiga asoslangan holda va oddiy gidravlik sistema haqidagi istisnolar bilan birga) quyidagi ko’rinishga ega:
bu yerda: k – klapanning suyuqlikni o’tkazish koeffitsiyenti;
klapanning kirish va
chiqishidagi bosimlari
Bu ifodaning to’liqroq ko’rinishi quyidagicha:
Bu yerda: sgn(x) – belgi funksiyasi bo’lib, faqatgina 3 ta qiymat qabul qilishi mumkin: -1, 0, +1 sxemaga bog’liq holda:
Natijada, (4) – formulaga asosan, suyuqlikning oqish tezligi manfiy bo’ladi, agarda 2,1-rasmdagi yo’nalishiga nisbatan qarama-qarshi tomonga oqadigan bo’lsa.
Gidravlik sistema 5 ta klapanga ega bo’lgani tufayli, matematik ifodalashning tenglamalar sistemasida ham 5 ta tenglama bo’lishi kerak.
O’xshashlikka ko’ra (по аналогии), tenglamalar guruhi ikkita bo’lishi kerak, yopiq idish tubidagi suyuqlik bosimini aniqlash va suyuqlik ustidagi gaz bosimini aniqlash uchun kerak. Bunda bir nechta istisnolar mavjud:
- Gazning idishdagi ideal harakati
- Ko’ndalang kesim yuzi S va geometrik balandligi HG bo’lgan yopiq idishning silindrik shakli tog’risida
- Suyuqlik bilan to’ldirilmagan idishlarning bir xil bosimi to’g’risida
Dalton qonuniga ko’ra, idish tubidagi suyuqlik bosimi
Bu yerda:
H - idishdagi suyuqlik sathi
suyuqlik ustidagi gaz bosimi
suyuqlik zichligi
Klaponlarda o’tuvchi suyuqlik tezligini aniqlash (3) dasturlashda (4) qatiy tenglamadan foydalanib
Yopiq idishtadi suyuqlik (6) va gaz (7) bosimlarini aniqlash.
Quyidagicha tenglamalar sistemasi berilgan bo’lsa sistemani Matlab dasturida yechishni ko’rib chiqaylik
TAMOM.
|
| |
