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在OpenModelica中建模闭合液压循环

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我'd like to model a closed hydraulic cycle as one can find in the Modelica Standard Library/Fluid/Examples/HeatingSystem. With the heating system as well as with my (minimalistic) example I'也有同样的问题：系统超定 . 您可以在下面的讲座中找到HeatingSystem作为"bad example"，所以我想这是一个众所周知的问题，但我并不是真的明白这一点 . http://www.modprod.liu.se/MODPROD2011/1.252944/modprod2011-day2-talk3-Keynote-Francesco-Casella-Control-and-Modelica.pdf（第20页）

我的例子是：

一个泵

model producer
  pipe_flange w,k;
  parameter Real a,b,c;
equation
  w.p = k.p + a * k.Vp ^ 2 + b * k.Vp + c;
end producer;

抵抗

model consumer
  pipe_flange w,k;
  parameter Real rho;
  parameter Real d_i;
  parameter Real zeta;
equation
  k.p = w.p - rho / 2 * ((w.Vp * 4) / 3.14 * d_i ^ 2) ^ 2 * zeta;
end consumer;

他们与一个连接

connector pipe_flange
  Real p;
  flow Real Vp;
end pipe_flange;

整个系统是：

model System
  consumer consumer1(rho = 1000, d_i = 0.06, zeta = 0.5);
  producer producer1(a = -740741, b = -19630, c = 1070);
equation
  connect(consumer1.w,producer1.w);
  connect(consumer1.k,producer1.k);
end System;

任何人都能给我一个暗示问题的全部意义吗？

modelica openmodelica

2 回答

  • 2

    你确定你的系统是 overdetermined 吗？我;不确定这是怎么回事，因为你的 producer 和 consumer 模型都不确定 .

    作为一般规则，组件中所需的方程数将等于所有连接器中的流变量数，内部变量的数量（参数不计）输出的数量 .

    通过这种方法，您的 producer 模型应该有2个方程式（因为它的所有连接器都有2个流量变量） . 同样，您的 consumer 模型应该有2个方程式（因为它的所有连接器都有两个流量变量） . 所以我看不出你怎么能产生太多的方程式 .

    您的模型也很棘手，因为您正在通过系统对动量流进行建模（通过连接器上的速度作为流量变量表示） . 但你的潜在变量是压力 . 您的问题中没有质量跟踪（通常存在） .

    因此，总而言之，您的组件模型肯定存在问题，因为它们是“不 balancer 的”（根据Modelica规范），因为它们没有正确数量的方程式 . 但即使在“物理”水平上，你的配方（压力和速度）在我的经验中也是不寻常的，而且在我看来，一旦方程 balancer 问题得到克服，它也可能导致问题 .

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  • 0

    也许它有助于引入一个所谓的 loop-breaker 组件 . 对于闭合的液压循环，这可能是具有可变水平的expansion vessel或storage tank（实际上也存在这样的组件） .

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