管道连接 |
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参考管道 |
这个组件实际上不包含物理学组件,特别是不产生任何方程,但可以对迭代行为进行若干调整措施:
这里设置的参数对方程组的求解过程有直接影响。应该考虑到,对该组件的不正确应用也可能妨碍找到正确的解决方案。
这个组件的主要应用是为单个管道上的压力、焓值或质量流量定义一个下限和/或上限。在这里,在整个模型范围内设置的限制既可以扩大也可以限制。例如(见示例模型),尽管模型范围内的焓值上限为 10,000 kJ/kg,但在单个氢气管道上可以接受更高的焓值,或者在电力管道上启用负功率输出,尽管电力管道的总功率下限为 0 kW。
然而,极限值的尺度应该是宽松的,至少在迭代结束时,它们不再限定解的范围。由于这些极限值并不干扰方程系统,而是干扰求解过程,极限器的干扰可能导致方程本身不再被遵守,出现平衡错误。一个例外是在有多个控制器的应用中,其中其他的控制器仍然遵守平衡。
可以为每个极限值指定
作为一项规则,极限值只在组件 147 位于的管道才有效。且不会传递到其他管道。
初始化值只影响第一个迭代步骤。它的作用是在计算开始时,在方程组第一次被求解之前,定义组件在管道上的可见数值,随后初始化值会被方程组的解所覆盖。
默认情况下,在模型选项中的输入值被用于初始化。但是组件 147 允许在单个管道上覆盖这些值。
请注意:这些初始化值不适合作为控制器的起始值,因为对于控制来说,必须生成一个方程来将所需的值分配给管道。这要么是由控制器组件本身(内部起始值规格),要么是由管道上的一个组件 1、33、46 或 132 (外部起始值规格)来完成。
EBSILON 中的迭代精度是一个全模型范围内的设置。它是一个变量(质量流量、压力、焓)从一个迭代步骤到下一个迭代步骤时,可接受的相对变化的上限。只有当所有变量的相对变化小于这个界限时,迭代程序才会被成功终止。
通常情况下,这种相对变化与变量的值有关。因此,如果质量流量从 50 kg/s 变化到 51 kg/s,相对变化是 2 %。如果收敛精度为 10-7(这是默认值),那么质量流量只能再变化 0.000005 kg/s(即 5 mg/s),该值才会被认为是收敛的。如果质量流量为 0.01 kg/s,那么可接受的变化仅为 10-9 kg/s。然而,这样的小变化在实践中并不明显,而且会不必要地延长迭代。在很多情况下,由于"数值噪声"的存在,无论如何都不会达到收敛。
由于这个原因,EBSILON 中定义了一个计算相对变化的最小参考量。如果变量的值小于参考量,相对变化的计算就不再与变量,而是与参考量相关。默认情况下,这个参考量为
就此(对于默认收敛精度 10-7)
不再被认为是收敛的障碍。
现在组件 147 允许定义模型的某些区域内的计算是要更精确还是更不精确。这可以通过为 MINREFITP、MINREFITH 和/或 MINREFITM 的相应管道输入参考量来实现。
这些参考量对各自的管道有效,但也会沿着主流动传递下去。在混合器中,参考量被辅助连接(引脚 3)所忽略。这使得在子流动中更容易以较低的精度来进行计算,而在混合器下游的主流动中,再次适用较高的精度。
在由于模型次重要区域仍有较大的波动,而整个模型没有收敛时,这一点就特别有帮助。有了组件 147,就可以在这个区域允许更大的不精确性。
通常在收敛困难的情况下,会对整个模型进行松弛。在这里,当前迭代步骤中方程组的解与前一迭代步骤的解或多或少地结合起来考虑。利用组件 147,也可以针对单个管道进行松弛。
松弛等级对应于模型选项中可用的等级,据此也可以在迭代开始时(到迭代步骤 ITRX 为止)和迭代结束时(从迭代步骤 ITRX 开始)定义不同的松弛等级。
然而,ITRX 总是取自模型选项。
管道特定的松弛规格指定,允许模型的某些区域收敛得更快或更慢。这可在时间紧迫的应用中对收敛行为进行微调。
MINP |
压力最小值 |
FERRMINP |
当 P < MINP 时,用于通知的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 由上级模型定义 |
MINH |
焓的最小值 |
FERRMINH |
当 H < MINH 时,用于通知的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 由上级模型定义 |
MINM |
质量流量最小值 |
FERRMINM |
当 M < MINM 时,用于通知的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 由上级模型定义 |
MAXP |
最大压力值 |
FERRMAXP |
当 P > MAXP 时,用于通知的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 由上级模型定义 |
MAXH |
最大焓值 |
FERRMAXH |
当 H > MAXH 时,用于通知的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 由上级模型定义 |
MAXM |
质量流最大值 |
FERRMAXM |
当 M > MAXM 时,用于通知的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 由上级模型定义 |
INIP |
压力初始值 |
INIH |
焓初始值 |
INIM |
质量流量初始值 |
MINREFITP |
DITP 的最小参考值 |
MINREFITH |
DITH 的最小参考值 |
MINREFITM |
DITM 的最小参考值 |
FRELAXUP |
压力松弛至 ITRX 的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 从上级的模型中定义 |
FRELAXFP |
从 ITRX 压力松弛的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 从上级的模型中定义 |
FRELAXUH |
焓松弛至 ITRX 的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 从上级的模型中定义 |
FRELAXFH |
从 ITRX 焓松弛的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 从上级的模型中定义 |
FRELAXUM |
质量流量松弛至 ITRX 的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 从上级的模型中定义 |
FRELAXFM |
从 ITRX 质量流量松弛的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =-1: 从上级的模型中定义 |
显示选项 1 |
点击 >> 组件 147 示例 << 加载示例。