Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
4
Добавлен:
13.02.2015
Размер:
138.75 Кб
Скачать

РОССИЙСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. Д.И.Менделеева

Кафедра информатики и компьютерного моделирования

Моделирование гидравлической системы, динамический режим.

выполнил

Студент группы Ф-32

Сизов А.П.

Проверил

Преподаватель

Тамбовцев И.И.

Москва 2006

Принятые допущения.

  1. Режим динамический, рассматривается только движение жидкости.

  2. Жидкость идеальна.

  3. Движение жидкости описывается уравнением Бернулли (жидкость не сжимаема).

  4. Сопротивление в вентилях много больше всех местных сопротивлений и сопротивления трению, т.е. на участках, где нет вентилей, давление постоянно.

  5. Газ в емкостях идеален.

  6. Процесс изотермичен.

  7. Все трубопроводы находятся на одном уровне.

  8. В пустой емкости давление равно атмосферному.

Схема трубопровода.

Система уравнений.

Дано: P1-P3; P5-P7; , Pa, H1, H2, S1,S2, ρ

Найти: P8, P9, P10, P11, .

1)

2)

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

11)

12)

13)

14)

15)

Информационная матрица.

V

V

V

V

V

V

V

P

P

P

P

h

h

h

h

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Блок схема.

Программа.

program dinamik SizOFF v 3;

const

nk=7;np=11; g=9.81;

Var

k,v,vm:array [1..nk] of real;

P:array [1..np] of real;

hb,hm,s,f,y:array [1..2] of real;

i,q,n:byte;pa,e,po,dt:real;

label 1,2;

FUNCTION znak(a:real):integer;

begin if a>0 then znak:=1; if a<0 then znak:=-1; end;

procedure fn(h1,h2:real);

begin

p[10]:=(pa*hb[1])/(hb[1]-h1);

p[8]:=p[10]+po*g*h1;

p[11]:=(pa*hb[2])/(hb[1]-h2);

p[9]:=p[11]+po*g*h2;

v[1]:=k[1] * znak(p[1] - p[8]) * SQRt(ABS(p[1] - p[8]));

v[2]:=k[2] * znak(p[2] - p[8]) * SQRt(ABS(p[2] - p[8]));

v[3]:=k[3] * znak(p[3] - p[8]) * SQRt(ABS(p[3] - p[8]));

v[4]:=k[4] * znak(p[8] - p[9]) * SQRt(ABS(p[8] - p[9]));

v[5]:=k[5] * znak(p[9] - p[5]) * SQRt(ABS(p[9] - p[5]));

v[6]:=k[6] * znak(p[9] - p[6]) * SQRt(ABS(p[9] - p[6]));

v[7]:=k[7] * znak(p[9] - p[7]) * SQRt(ABS(p[9] - p[7]));

f[1]:=(v[1]+v[2]+v[3]-v[4])/s[1];

f[2]:=(v[4]-v[5]-v[6]-v[7])/s[2];

if q=1 then

begin

writeln(' p(8-11) v(1-7);

writeln(' ', p[8]:5,' ', v[1]:5);

writeln(' ', p[9]:5,' ', v[2]:5);

writeln(' ', p[10]:5,' ', v[3]:5);

writeln(' ', p[11]:5,' ', v[4]:5);

writeln(' ',' ', v[5]:5);

writeln(' ',' ', v[6]:5);

writeln(' ',' ', v[7]:5);

writeln(' f1= ',f[1],' f2=',f[2]);

readln;

end;

end;

Begin

2:writeln ('Vvedite massiv k');

for i:=1 to nk do Readln (k[i]);

writeln ('Vvedite massiv P v ata');

for i:=1 to 3 do Readln (p[i]);

for i:=5 to 7 do Readln (p[i]);

for i:=1 to 7 do p[i]:=p[i]*100000;

writeln ('Vvedite massiv H');

for i:=1 to 2 do Readln (hb[i]);

writeln ('Vvedite massiv s /m2/');

for i:=1 to 2 do Readln (s[i]);

writeln ('Vvedite massiv h0 /m/');

for i:=1 to 2 do Readln (hm[i]);

writeln ('Vvedite atmosfernoe davlenie v ata');

readln(pa); pa:=pa*100000;

writeln ('Vvedite otnositelnuy pogreshnost');

readln(e);

writeln ('Vvedite po kg/m3');

readln(po);

writeln ('Vvedite hag vremeni sek');

readln(dt);

1:writeln ('Vvedite 4islo hagov vremeni');

readln(n);

writeln('Klu4 q=0 - ne moro4itsa, q=1 - moro4itsa, q=2 - moro4itsia s mod met ELIEra');

readln(q);

for i:=1 to n do

begin

fn(hm[1],hm[2]);

if q=2 then writeln('fh1=', f[1],' fh2=',f[2]);

y[1]:=hm[1]+(dt*f[1]/2);

y[2]:=hm[2]+(dt*f[2]/2);

fn(y[1],y[2]);

if q=2 then writeln('fh1/2=', f[1],' fh2/2=',f[2]);

writeln('hm1=', hm[1],' hm2=',hm[2]);

if abs(f[1])>e then hm[1]:=hm[1]+dt*f[1];

if abs(f[2])>e then hm[2]:=hm[2]+dt*f[2];

if (abs(f[1])<e) and (abs(f[2])<e) then

begin

writeln('hm1=', hm[1],' hm2=',hm[2], ' stacionarnii regim' );

writeln('fh1=', f[1],' fh2=',f[2]);

readln;

halt;

end;

end;

writeln('Prodolgit?, n=0 - net; n:=1 - da,');

readln(n);

if n=1 then goto 1;

end.

Проведение расчетов с целью исследования поведения системы.

Режим заполнения емкостей.

Дано:

,

Переходный режим.

Дано:

,

Режим аварийного слива.

Дано:

,

Выводы.

Произведено моделирование гидравлической системы (не стационарный режим), моделирование проводилось по следующему плану:

  1. Принятие основных допущений.

  2. Составление системы из пятнадцати уравнений (два из которых диффренциальные).

  3. Составление информационной матрицы и блок-схемы алгоритма расчета (расчет значений искомой функции проводился с помощью модифицированного метода Эйлера ).

  4. Программная реализация алгоритма расчета на языке программирования Turbo Pascal.

  5. Проведение анализа поведения гидравлической системы (рассчитаны зависимости h1 и h2 от времени для режимов заполнения емкостей, переходного и аварийного слива).

  6. Построение, соответствующих полученным зависимостям, графиков.

Соседние файлы в папке Работа 2 - Тамбовцев - Сизов - 2006