|
MatLab dasturidagi (simulink paketida) model
|
| bet | 15/22 | | Sana | 19.06.2024 | | Hajmi | 2,61 Mb. | | #264495 |
Bog'liq Neft sanoatida gazlar sarflarini avtomatlashtirish 2.3 MatLab dasturidagi (simulink paketida) model
Gaz tizimlarini modellashtirish
Mo'ljallangan ilovalar
Gazni qayta ishlash yoki bir joydab boshqa bir joyga yetkazishda kameralar va pnevmatik-mexanik konvertorlar, shuningdek sensorlar va manbalar kabi asosiy elementlar mavjud. Gaz tizimlarini modellashtirish uchun ushbu bloklardan foydalanish mumkin.
Mexanik tizimlarning pnevmatik ishga tushirilishi
Tabiiy gazni quvur tarmoqlari orqali tashish
Energiya ishlab chiqarish uchun gaz turbinalari
Termal komponentlarni havo bilan sovutish
Gaz xossalari (G) blokidan foydalanib, ulangan pastadirdagi gaz xususiyatlarini aniqlaysiz . Ushbu blok uchta idealizatsiya darajasidan birini tanlash imkonini beradi: mukammal gaz, yarim mukammal gaz yoki haqiqiy gaz. Agar boshqacha ko'rsatilmagan bo'lsa, gaz tizimlarini modellashtirishda ishlatiladigan barcha bosim va haroratlar statik bosim va statik haroratdir.
Quyidagi model tiqilib qolgan oqimni ko'rsatadi. Ushbu modelda Ramp bloki 0,005 nishabga va 10 boshlanish vaqtiga ega. Simulink-PS Konverter blokida Kirish signali birligi ga o'rnatilgan Mpa. Boshqa barcha bloklar standart parametr qiymatlariga ega. Simulyatsiya vaqti 50 soniya. Modelni simulyatsiya qilganda, Mahalliy cheklash (G) blokining A portidagi bosim 10 soniyadan boshlab atmosfera bosimidan chiziqli ravishda oshadi. B portidagi bosim atmosfera bosimida o'rnatiladi.
Cheklash (G) bloki uchun jurnalga kiritilgan simulyatsiya ma'lumotlari ko'rsatilgan. Cheklovdagi Mach raqami ( Mach_R ) taxminan 20 soniyada 1 ga etadi, bu oqim bo'g'ilib qolganligini ko'rsatadi. Oqim bo'g'ilishidan oldin massa oqim tezligi ( mdot_A ) ortib borayotgan bosim farqiga nisbatan odatdagi kvadratik xatti-harakatlarga mos keladi. Shu bilan birga, oqim bo'g'ilgandan keyin massa oqim tezligi chiziqli bo'ladi, chunki bo'g'ilgan massa oqimi tezligi faqat yuqori oqim bosimi va haroratga bog'liq va yuqori oqim bosimi chiziqli ravishda ortib boradi.
Bo'g'ilgan massa oqim tezligi faqat yuqori oqim sharoitlariga bog'liq bo'lishi, bo'g'ilgan blokning quyi oqimiga ulangan Massa oqimining manbasi (G) yoki boshqariladigan massa oqimining manbasi (G) bilan mos kelmasligiga olib kelishi mumkin. Keyingi rasmda ko'rsatilgan modelni ko'rib chiqing, unda Boshqariladigan bosim manbai (G) o'rniga boshqariladigan massa oqimi manbai (G) bloki mavjud .
Agar manba mahalliy cheklov (G) orqali chapdan o‘ngga ortib borayotgan massa oqim tezligini buyursa , oqim bo‘g‘ilib qolsa ham simulyatsiya muvaffaqiyatli bo‘ladi, chunki boshqariladigan massa oqimining manbai (G) bo‘g‘ilgan blokdan yuqorida bo‘ladi. Biroq, bu modelda Gain bloki oqim yo'nalishini o'zgartiradi, shuning uchun boshqariladigan massa oqimining manbai (G) bo'g'ilgan blokning quyi oqimida bo'ladi. Mahalliy cheklov (G) ning yuqori oqimidagi bosim atmosfera bosimida o'rnatiladi. Shuning uchun, bu holatda bo'g'ilgan massa oqim tezligi doimiydir. Buyruq qilingan massa oqim tezligi oshgani sayin, oxir-oqibat u bo'g'ilgan massa oqimining doimiy qiymatidan kattaroq bo'ladi. Ushbu nuqtada, buyurilgan massa oqim tezligi va bo'g'ilgan massa oqimi tezligini moslashtirib bo'lmaydi va simulyatsiya muvaffaqiyatsiz tugadi. Simscape Natijalari Explorer-da ro'yxatga olingan simulyatsiya ma'lumotlarini ko'rish shuni ko'rsatadiki, simulyatsiya Mach soni 1 ga yetganda va oqim bo'g'ilib qolganda bajarilmaydi.
Umuman olganda, agar model bo'g'ilib qolishi mumkin bo'lsa, massa oqim tezligi manbalaridan emas, balki bosim manbalaridan foydalaning. Agar modelda ommaviy oqim tezligi manba bloklari mavjud bo‘lsa va simulyatsiya bajarilmasa, bir xil tarmoq bo‘ylab ulangan barcha Mahalliy cheklash (G) , o‘zgaruvchan mahalliy cheklash (G) va quvur (G) bloklaridagi Mach soni o‘zgaruvchilarini tekshirish uchun Simscape Natijalari Explorer-dan foydalaning. ommaviy oqim tezligi manbai sifatida. Agar simulyatsiya xatosi Mach soni 1 ga yetganda sodir bo'lsa, ehtimol bo'g'ilib qolgan massa oqimi tezligidan kattaroq massa oqim tezligiga buyruq berishga urinayotgan quyi oqimdagi massa oqim tezligi manbai mavjud bo'lishi mumkin. Kontur orqali gaz oqimi energiyani bir gaz hajmidan boshqa gaz hajmiga o'tkazadi. Shuning uchun ikkita bog'langan bloklar orasidagi energiya oqim tezligi oqim yo'nalishiga bog'liq. Agar gaz A blokdan B blokiga oqib chiqsa, u holda ikki blok orasidagi energiya oqimi A blokining solishtirma umumiy entalpiyasiga asoslanadi. Aksincha, agar gaz B blokdan A blokiga oqib chiqsa, u holda energiya oqimi tezligi blok A blokiga oqib chiqsa. ikkita blok B blokining o'ziga xos umumiy entalpiyasiga asoslanadi. Simulyatsiya mustahkamligi uchun o'tishni yumshatish uchun energiya oqimi tezligi past massa oqim tezligida ikkita blokning o'ziga xos umumiy entalpiyalaridagi farqga asoslangan hissani ham o'z ichiga oladi. Tekshiruv hududi gaz xususiyatlari (G) blok parametri tomonidan boshqariladi, oqimni qaytarish uchun Mach soni chegarasi .
Ushbu yondashuvning natijasi shundan iboratki, ikkita ulangan blok orasidagi tugunning harorati ushbu tugunning yuqori oqimidagi gaz hajmining haroratini ifodalaydi. Agar tugunda ikki yoki undan ortiq yuqori oqim yo'llari birlashsa, u holda tugundagi harorat birlashtiruvchi gaz oqimlarining ideal aralashuviga asoslangan o'rtacha og'irlikdagi haroratni ifodalaydi.
Simulyatsiya mustahkamligi oqimning tez o'zgarishi va bloklar orasidagi katta harorat farqlarini ko'rsatadigan modellar uchun qiyin bo'lishi mumkin. Tez oqimning teskari o'zgarishi katta gaz hajmlari orasidagi past oqim qarshiligiga ega bo'lishi mumkin (masalan, qisqa quvurlar). Katta harorat farqlari kichik issiqlik tarqalishiga ega modelda katta bosim farqlarini saqlab qolish uchun manbalar tomonidan qo'shilgan energiya natijasi bo'lishi mumkin. Ushbu modellarda simulyatsiya ishlamay qolishi uchun oqimning teskari parametr qiymati uchun Mach soni chegarasini oshirish kerak bo'lishi mumkin.
|
| |
