Объект: NASGC

Библиотека: Hydro

Имя на уровне решателя: Hydro.NASGC

Аннотация: Насос/мотор гидравлический постоянного объема с креплением корпуса

Обозначение:

Порты (степени свободы) компонента:

№	Обозначение порта	Тип	Наименование порта
1	Port1	MECH1D_R	1D механический порт 1, передающий момент на вал
2	Port2	HYDRAULIC	Гидравлический порт P
3	Port3	HYDRAULIC	Гидравлический порт T
4	Port4	MECH1D_R	1D механический порт 2, передающий момент на крепления корпуса

Пользовательские параметры модели:

№	Параметр	Тип	Описание	Единица	Значение по умолч.
1	Fluid	Fluid	Свойства жидкости
2	JC	real	Момент инерции картера насоса/мотора, кг·м²	kg*m**2	1e-2
3	JR	real	Момент инерции ротора насоса, кг·м²	kg*m**2	1e-3
4	KPD	real	Общий кпд насоса		0.9
5	KPDO	real	Объемный кпд насоса	m**3	0.99
6	NN	real	Номинальная частота вращения, рад/с	rad/s	104.72
7	PN	real	Номинальный перепад давлений, МПа	Pa	1
8	VR	real	Рабочий объем, см³	m**3	10

Расчетные и измеряемые величины:

№	Параметр	Описание	Единица
1	V_AngularSpeed1	Угловая скорость на порте ;	rad/s
2	A_AngularAcceleration1	Угловое ускорение на порте ;	rad/s**2
3	X_AngularMotion1	Угловое перемещение ;	rad
4	S_Torque1	Крутящий момент на порте ;	N*m
5	V_Pressure2	Давление на порте (V)	MPa
6	S_VolumetricFlow2	Объемный расход на порте ;	L/min
7	V_Pressure3	Давление на порте (V)	MPa
8	S_VolumetricFlow3	Объемный расход на порте ;	L/min
9	V_AngularSpeed4	Угловая скорость на порте ;	rad/s
10	A_AngularAcceleration4	Угловое ускорение на порте ;	rad/s**2
11	X_AngularMotion4	Угловое перемещение ;	rad
12	S_Torque4	Крутящий момент на порте ;	N*m

Пример использования компонента

Модель насоса/мотора гидравлического постоянного объема с креплением корпуса (NASGC)

Задаёт модель объёмной гидравлической машины с постоянным рабочим объёмом, которая может работать как в режиме насоса, так и в режиме гидромотора. В отличие от базовой модели NASG, данная модификация учитывает крепление корпуса — то есть позволяет моделировать реактивный момент, передаваемый на корпус машины при её работе, и учитывать его влияние на динамику гидросистемы. Это важно для расчётов, в которых корпус насоса или мотора закреплён на раме, кронштейне или другом элементе конструкции.

Объемный расход через гидравлический насос постоянного объема с креплением корпуса при перепаде 0.3 МПа, обеспечивающем потери в насосе.

Начальные данные:

Параметры модели (NASGC)

VR = 1 - Рабочий объем, см³

PN = 0.05 - Номинальный перепад давлений, МПа

NN = 50 - Номинальная частота вращения, рад/с

KPDO = 0.9 - Объемный кпд насоса

KPD = 0.8 - Общий кпд насоса

JR = 0.0000001 - Момент инерции ротора насоса, кг·м²

JC = 0.0000001 - Момент инерции картера насоса/мотора, кг·м²

FP = Fluid - Свойства жидкости

end = 10 - Время интегрирования

Результат:

Теоретический расход:

\[Q_v = V_W \cdot W_r,\]

где \(W_r\) — угловая скорость, \(V_W\) — подача насоса, л/рад.

Объемные потери:

\[Q_p = K_G \cdot \Delta p,\]

\(K_G\) — гидравлические потери с линейной характеристикой от рабочей точки:

\[K_G = \frac{Q_T}{P_N} \cdot (1 - \text{КПД}_0),\]

Расход в рабочей точке в л/мин:

\[Q_T = \frac{V_r \cdot N_n}{1000}.\]

\[K_G = \frac{1 \cdot 50}{1000 \cdot 0.05} \cdot (1 - 0.9) = 0.1.\]

\[Q_p = 0.1 \cdot 0.3 \ \text{л/мин} = 0.03 \ \text{л/мин} \quad \text{при перепаде } 0.3 \ \text{МПа}.\]

Подача насоса \(V_W\) л/радиан:

\[V_W = \frac{V_r \cdot 60}{1000} \cdot 2\pi = 0.0095493 \ \text{л/рад}.\]

\[Q_v = V_W \cdot W_r = 0.0095493 \ \text{л/рад} \cdot 7.958 \ \text{рад/мин} = 0.07599 \ \text{л/мин}.\]

Итоговый расход:

\[Q = Q_v - Q_p = (0.07599 - 0.03) \ \text{л/мин} = 0.04599 \ \text{л/мин}.\]

Схема теста

Рисунок 1 - Схема теста

Графики результатов теста

Рисунок 2 - NASGC.VolumeFlow

Рисунок 3 - NASGC.Pressure

Рисунок 4 - NASGC.RUN