Объект: BaseGas

Библиотека: PneumaticsThermo

Имя на уровне решателя: BaseGas

Аннотация: База газов

Обозначение: 

Пользовательские параметры модели:

№	Параметр	Тип	Описание	Единица	Значение по умолч.
1	IdealGas	string	Идеальный газ [DryAir], -		DryAir

Пример использования компонента

Модель базы газов (BaseGas)

Элемент предназначен для задания свойств идеального газа через модель Ideal BaseGas. Позволяет использовать как встроенные идентификаторы газов, так и пользовательские базы. Применяется в газодинамических и термодинамических расчётах, при моделировании пневматических систем, процессов наполнения и опорожнения ёмкостей, а также для верификации свойств газовых сред.

Проверка соответствия параметров среды для имеющегося в коде газа (10 — чистый воздух) и с использованием элемента Base BaseGas при закачании массы газа Qm = 0.1 кг/с через порт плотности.

Начальные данные:

Параметры модели (BaseGas)
Ideal BaseGas = DryAir - Модель идеального газа (сухой воздух)

Параметры емкости
V = 1e-3 м^3 - Объем емкости
P0 = 101325 Па - Начальное давление
T0 = 293.15 К - Начальная температура

Параметры источника массового расхода
Qm = 0.1 кг/с - Массовый расход через порт плотности

Параметры интегрирования
end = 1.0 с - Время интегрирования
control = 1e-9 - Точность контроля
dabs = 1.0 - Абсолютная погрешность

Датчики и осциллографы
DISP Pressure, Temp, Density, enthalpy - регистрация давления, температуры, плотности и энтальпии

Схема тестирования:

Схема содержит две одинаковые пневматические емкости. В левой используется встроенный идентификатор газа (10 — чистый воздух), в правой — элемент Base BaseGas с параметром Ideal BaseGas=DryAir. В обе емкости через источник массового расхода подается газ с расходом Qm = 0.1 кг/с. Начальные параметры емкостей одинаковы: объем V = 1e-3 м^3, давление P0 = 101325 Па, температура T0 = 293.15 К. В процессе интегрирования регистрируются давление, температура, плотность и энтальпия газа в обеих емкостях.

Результат:

Значения и графики идентичны. На графиках Density, Pressure, Temp, enthalpy кривые для встроенного газа (с индексом _BG) и для Base BaseGas полностью совпадают. Это подтверждает корректность работы элемента Base BaseGas и соответствие его параметров встроенной базе газов для чистого воздуха.

Формула для плотности при накоплении массы в постоянном объеме:

\[\begin{split}\begin{aligned} \rho(t) &= \frac{m(t)}{V} \\ m(t) &= m_0 + Q_m \cdot t \end{aligned}\end{split}\]

где: \(\rho\) — плотность, \(m\) — масса газа, \(V\) — объем, \(Q_m\) — массовый расход.