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Fluide, Materialien, Stoffbibliotheken / Vorgabe von Stoffeigenschaften
In diesem Thema
    Vorgabe von Stoffeigenschaften
    In diesem Thema

    Vorgabe eines Fluids

    Zusammensetzungen können über Rand- bzw. Startwerte (Bauteil 1 bzw. 33) oder über Messwerte (Bauteil 46) vorgegeben werden.

    Die Vorgabe über Messwerte ist nur dann erforderlich, wenn eine Validierung der Zusammensetzungen vorgenommen werden soll.

    Einige grundlegende zu nutzende Stoffeigenschaften können als Modell-Einstellung festgelegt werden. Diese Stoffeigenschaften können für jedes in einem Modell verwendete Fluid mit den Bauteilen 1 und 33 überschrieben werden.  Zum Beispiel wird die Formulierung der Gastafel für alle Leitungen des Modells in den Modelleinstellungen festgelegt. Andererseits kann die Formulierung der Gastafel für einzelne Leitungen des Modells geändert werden. Beispiel: Man kann die Formulierung "FDBR" für Luft und Rauchgas-Leitungen nutzen, aber "VDI 4670" für Erdgas als Brennstoff.

    Bei der Vorgabe der vollständigen Zusammensetzung über eine Rand- bzw. Startwert wird unmittelbar geprüft, ob die Summe aller Substanzen 1 ergibt. Falls dies nicht der Fall ist, wird eine Fehlermeldung generiert.

    Bei der Vorgabe über Messwerte ist für jede vorkommende Substanz ein Messwert auf die Leitung zu platzieren. Auf derselben Leitung wird außerdem ein Rand- bzw. Startwert benötigt, um die Zusatzinformationen abzusetzen, die nicht über Messwerte definiert werden können (zum Beispiel der Kohletyp oder cp-Koeffizienten beim benutzerdefinierten Fluid). In diesem Startwert ist außerdem anzugeben, dass bei Integration der Materialgleichungen in die Gleichungsmatrix für die nicht spezifizierten Substanzen Gleichungen mit dem Wert 0 abgesetzt werden (andernfalls müsste man für jede Substanz, die nicht enthalten ist, einen Messwert mit dem Wert 0 setzen). Siehe dazu Vorgabe Kombobox (linke Seite Eigenschaftsblatt Startwert) : z.B. Nur im IntMat-Modus: übrige auf 0 setzen (16)

    Falls die Summe aller Messwerte nicht 1 ergibt, wird eine Fehlermeldung ausgegeben. 

    Wenn Bauteil 1 verwendet wird, kann der Fluidtyp auf der ”Anschlüsse” Seite des Eigenschaftenblatts aus den an Anschluss 1 anwählbaren Leitungstypen ausgewählt werden.

    Wenn Bauteil 33 oder Bauteil 46 verwendet wird, das Bauteil einfach auf eine Leitung platzieren.

     

    Stoffdaten-Tafeln sind verfügbar für alle Leitungstypen:

     

    Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine Stoffdatendefinition im Komponenten-Eigenschaften-Dialog eines Bauteils 1 bzw. 33 anzuschauen, festzulegen oder zu ändern.

    Standardmäßig ist das Eigenschaftsblatt "Stoff-Anteile" sichtbar und anwählbar.

    Zusätzlich gibt es noch diese weiteren Eigenschaftsblätter

    Öffnen Sie die ”Stoff-Anteile” Seite des Eigenschaftenblatts eines Bauteils 1 (oder 33).

    Auf der linken Seite ist in der Baumstruktur das Blatt "Stoff-Anteile" ausgewählt.

    In der Mitte gibt es eine große Tabelle, das Infofeld. Darüber ist die FFLSET-Kombobox angeordnet.
    Auf der rechten Seite befindet sich die Zusammensetzungstabelle.

    Der Inhalt beider Tabellen ist vom Fluidtyp abhängig. Im Beispiel hier wird ein klassischer, also FDBR-Fluidtyp verwendet (Gasleitung).

    Im mittleren Infofeld sind die wichtigsten Stoffwerte-Definitions-Vorgaben (Fluid-Koeffizienzen, Heizwertdaten) aufgelistet.

    In dieser Liste fehlen die Kurzbezeichnungen der Vorgabewerte, so wie sie z. B. in einem EbsScript genutzt werden können. Einige wichtige Kurzbezeichnungen sind in der obigen Abbildung zusätzlich dargestellt.

    Um alle Kurzbezeichnungen sehen zu können, gehen Sie wie folgt vor: Im unteren Bereich des Eigenschaften-Dialogs befindet sich u. a. ein Auswahl-Knopf "Optionen / Standardwerte". Wird dieser geklickt, erscheint diese Liste:

    Klicken Sie nur auf "Aktivieren von erweiterten Eigenschaftsseiten..." und wählen Sie im folgenden Dialog die oben aufgeführten drei Fluid-Zusammensetzungsseiten zusätzlich an.

     

    Jetzt werden im Baum auf der linken Seite des Eigenschaftsdialogs unter Vorgabewerte zwei zusätzliche Einträge sichtbar.

    Der eine ("Fluidzusammensetzung") zeigt die mittlere Tabelle der "Stoff-Anteile"-Eigenschaftenseite an (Fluid-Koeffizienten, Heizwertdaten), der andere ("FDBR-spezifische Fluidzusammensetzung") zeigt die rechte Tabelle des "Stoff-Anteile"-Seite an.

    In diesen Eigenschaften-Seiten sind die Kurzbezeichnungen mit aufgeführt.

    Auch im Eigenschaften-Dialog einer Leitung werden unter den Ergebnissen jetzt alle diese drei Eigenschaftseiten angezeigt.

    Viele der aufgeführten Vorgabewerte werden je nach Fluidtyp nicht für die Berechnung genutzt, aber trotzdem angezeigt. Im Beispiel hier - eine klassische Gasleitung - sind u. a. SALT, FMED und FBIN nicht von Bedeutung.

     

     


     

    Vererbung (Unterprofile)

    In der Profilstruktur wird die Zusammensetzung vererbt wie andere Spezifikationswerte. Es gibt aber einige Abweichungen:

     

    Standardwerte

    Der Eintrag "Standardwerte laden" im Menü des Knopfes "Optionen / Standardwerte..." ermöglicht das Laden einer vorgegebenen Stoffzusammensetzung aus der Standardwerte-Datenbank. Darunter wird der Name des zuletzt geladenen Datensatzes aus der Datenbank angezeigt.

     

    Nutzung der Fluid-Vorgabewerte - FFLSET

    Vorgabe - Kombobox (linke Seite, über Infofeld und Zusammensetzungsfeld, Vorgabewert FFLSET).

    Hier wird festgelegt, welche der in dieser Komponente definierten Werte zur Berechnung verwendet werden und welche nicht. Folgende Auswahl ist möglich:

    Im Falle von 0 werden keine Werte für eine Berechnung verwendet. Im Falle von 1 werden alle hier definierten Werte für jede Berechnung verwendet. Die Fälle 2 bis 12 definieren eine Teilmenge aller zu verwendenden Werte.

    Die Auswahl ab 16 ist nur für die Verwendung von Materialgleichungen zur Simulation oder Validierung im Matrixlösungsverfahren.
    Siehe : EBSILON - Menü: Extras --> Modelloptionen --> Simulation --> Iteration

     

    Eingabe und Bearbeitung der Zusammensetzung im Startwert

    Das Eingabefeld Eingabe der Zusammensetzung wird verwendet, um die Zusammensetzung eines Fluids entsprechend den oben genannten Vorgaben einzugeben. Wenn eine Zeile selektiert ist und angeklickt wird, wird das Feld editierbar und ein neuer Wert kann eingetippt werden. Wenn eine oder mehrere Zeilen selektiert sind in der Tabelle, bietet die rechte Maustaste zahlreiche Funktionen:

    Beim Universalfluid kann auch in der Eingabemaske nachträglich die zu verwendete Bibliothek verändert werden.

    Heizwert definieren

    Siehe Kapitel Heizwerte .