在液压库中并没有液压管路模型的图标,在sketch模式下,两个液压元件之间画一根连线,便代表液压管路模型。根据管路两端液压元件模型的因果关系不同,Amesim管路模型考虑了3种因果关系,如图1所示。液压管路模型是多变的,在sketch模式下可进行各种方式的连接,如果管路两端液压元件模型的因果关系不匹配,Amesim会自动匹配对应的管路模型使其连接符合因果关系,如图2所示。
图1
图2
液体在管道种流动时的三种效应,在Amesim管路模型中也有所考虑:
- 容性 (C): 压力计算
- 阻性 (R): 沿程压力损失
- 惯性 (I): 波动效应
管路模型还包括集总参数模型(1或2个节点)与分布参数模型(5个以上节点)。
根据因果关系与仿真目的不同,在Amesim具有丰富的管路子模型,如图3所示。
图3
在Amesim种进行液压系统建模时,管路模型并非选的越详细越复杂越好,而是要根据具体仿真目的、关注的频率范围等因素合理选择管路模型。有3个非常重要的参数来影响管路模型的选择,分别是:
- 长径比(L/D)Ar:当该比值小于6时,摩擦损失可以忽略不计,那么应该选择不考虑压降计算的管路模型(即模型中无R元素)。
- 耗散数Dn:当该值小于1时,意味着波动效应影响比较大,如果该值介于1e-3与1之间,那么需要选用考虑频率相关摩擦的管路模型。
- 压力波沿管道传播时间Twave:如果该时间小于仿真设置的采样时间(Run Parameters中的Print interval),则没必要选择考虑波动效应的模型。
管道模型的选择流程如图4所示:
图4
Amesim为了方便用户快速准确的选择子模型,增加了Hydraulic line selection assistant工具,在parameter模式下,选中管路模型,单击参数窗口左上角的图标,如图5所示,即可调出管路选型工具,如图6所示。根据用户输入的管长管径等参数,该工具自动计算长径比、耗散数与传播时间等值,右侧界面自动现实计算流程和管路选型结果,在左下角suggestion栏中,用户选择推荐的子模型即可。
图5
图6
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