Jak znaleźć pozycję równowagi zaworu za zbiornikiem?

Mamy zbiornik, który ma stały dopływ wody (Qi). Poziom (h) wody w zbiorniku jest kontrolowany poprzez otwieranie / zamykanie (l) zaworu za zbiornikiem. Wysokość przelewu zbiornika wynosi 4 metry. Chcę znaleźć pozycję (ls) zaworu, matematycznie, tak aby dopływ i odpływ przez zbiornik stał się stały.

Jak to zrobić za pomocą simulink.

— abrar
źródło

co próbowałeś do tej pory? Co z „przepływem masy = przepływem masy” ...

— Solar Mike

Nie brzmi to jak proces dynamiczny, więc nie powinienem potrzebować jednoczesnego połączenia. Powinny być proste łydki. Aluzja: en.wikipedia.org/wiki/Flow_coefficient

— ericksonla

Zrobiłem trochę matematyki z bilansem masy i wyprowadziłem równanie różniczkowe. Symulowałem to, ale problem jest następujący: poziom staje się stabilny przy każdym otwarciu zaworu, ale przez większość czasu na wysokości większej niż wysokość przelewu. powinna istnieć jedna wartość otwarcia zaworu, przy której poziom się stabilizuje. chcę znaleźć to otwarcie

— abrar

Wygląda na to, że rura wyjściowa i zawór muszą być większe - w opisanej sytuacji Qout musi przekraczać Qin bez względu na maksymalną wartość głowy ...

— Solar Mike

Odpowiedzi:

Powiedzmy, że wydajność twojego zaworu q jest funkcją wysokości hydrostatycznej i położenia zaworu między 100% do 0% otwarcia jako ze n jako zmienną niezależną i, zależnie od Y, procent otwarcia jego przepływu, wykreślony wzdłuż q Krzywe. I potrzebujesz stabilnego poziomu wody na n metrach. $f_{valve}$

Q_{i} = Y (n)

$Q_i = Y(n)$ na krzywej q = Qi

Jeśli nie masz wykresu zaworu, możesz go utworzyć, ustawiając niektóre głowice i pozycje zaworu, a dopasowując krzywą ustabilizuj swoje wykresy dla zakresu głowic.

— kamran
źródło

Bardziej interesuje mnie procentowe otwarcie zaworu, gdy Qin = Qout. wysokość słupa wody jest wymagana tylko w celu sprawdzenia, czy zbiornik nie przepełnia się tym otworem.

— abrar

Tak, wiem, ale przepływ wylotowy zaworu zależy od dwóch zmiennych. Haed i obszar otwarcia. - Q = Cd A \ sqrt {2gh} A to obszar otwarcia zaworu, a h to wysokość podnoszenia.

— kamran

Zostanie inżynierem uczy się, kiedy zaufać swojemu przeczuciu i doświadczeniu, a kiedy zaufać matematyce.

Zrobiłem trochę matematyki z bilansem masy i wyprowadziłem równanie różniczkowe. Symulowałem to, ale problem jest następujący: poziom staje się stabilny przy każdym otwarciu zaworu, ale przez większość czasu na wysokości większej niż wysokość przelewu.

Tym razem wygląda na to, że matematyka się sprawdza - gratulacje! - i powinieneś temu zaufać. Rzeczywiście jest tak, że dla dowolnego ustawienia Qin i zaworu poziom zbiornika ustabilizuje się w innym miejscu (chyba że nastąpi przelew): Dla każdego ustawienia zaworu przepływ Q spowoduje określoną stratę ciśnienia. Jeśli poziom wody jest wystarczająco wysoki, aby zapewnić tę głowę Qin, osiągnąłeś stabilny poziom.

powinna istnieć jedna wartość otwarcia zaworu, przy której poziom się stabilizuje. chcę znaleźć to otwarcie

Nie żeby zabrzmieć surowo, ale myślę, że trochę się tutaj pomyliłeś. Musisz zapytać, dlaczego Twoim zdaniem powinno istnieć tylko jedno stabilne ustawienie zaworu.

Jeśli chcesz ćwiczyć mięśnie matematyczne, wyszukując określone pozycje zastawki, znajdź pozycję zastawki dla określonego stabilnego poziomu w zbiorniku (powiedzmy 3,99 m).

— targowisko
źródło