AMESim热气动库资料

©IMAGINESA1998-2006Updated:October2005TrainingTHPN热气动库Chapter4©IMAGINESA1998-2006Training22模拟热气动系统管网计算系统压力、温度、质量流量和焓流量系统可以由多种气体组成研究气体与壁面之间换热(热端口)与热库兼容简介©IMAGINESA1998-2006Training33库图标热气动库元件:热气动库©IMAGINESA1998-2006Training44气体热力学属性:容性元件(绝热或传热):阻性元件(压力损失):容性–阻性元件(绝热或传热)摩擦+可压+对流主要元件©IMAGINESA1998-2006Training55全局图标进行定义:1icon=1gas气体属性由文件定义:Cp(T),λ(T),μ(T)最多可以包含100种气体计算(ex.:thermalexchangers)气体热力学属性©IMAGINESA1998-2006Training66TPGD1:热气动属性采用2阶多项式定义:比热Cp(T)[J/kg/K]绝对粘度v(T)[Ns/m²]热导率[W/m/K]22tt0T)b(T)b(b010.22tt00T)a(T)a(a.CpCp22tt00T)C(T)C(C.气体热力学属性其中：T=T-Tref©IMAGINESA1998-2006Training77AMESim内置22种TPGD1子模型气体属性气体热力学属性©IMAGINESA1998-2006Training88气体属性按如下格式定义:气体热力学属性©IMAGINESA1998-2006Training99AMESim提供了gasgen.exe用于计算多项式系数：气体热力学属性©IMAGINESA1998-2006Training1010通过‘GasMixt.’图标可以定义混合气通过气体质量组分定义混合气组成:例如空气气体热力学属性-混合气©IMAGINESA1998-2006Training1111气体热力学属性-混合气空气组成(%体积比=摩尔组分):78%ofNitrogen21%ofOxygen1%ofArgon摩尔组分转换成质量组分014.96.2840*01.232.96.2832*21.754.96.2828*78..96.2840*01.32*21.28*78.2201ANairmolgMMassfractions©IMAGINESA1998-2006Training1212气体热力学属性-混合气定义空气为混合气组分:©IMAGINESA1998-2006Training1313热气动库包含图标:气体热力学属性©IMAGINESA1998-2006Training1414换热器举例orLength=1mDiameter=25mmExhaustAir多种气体仿真©IMAGINESA1998-2006Training1515容性元件:被视为气体容腔，腔内压力、温度为状态变量阻性元件:通过输入的温度和压力计算焓流量和质量流量不同类型的元件©IMAGINESA1998-2006Training1616压力为状态变量，通过理想气体状态方程计算:温度为状态变量，通过能力守恒方程计算:][1dtdVpdtdTrmTrmVdtdpii])([1dtdVpdtdQTdCvmhmCvmdtdTiiiii容性元件©IMAGINESA1998-2006Training1717计算质量流量(可压)计算焓流量TuPuCmCqAm(sonic)PcrPuPd121r212r(subsonic)PcrPuPdPuPdPuPd1r2Cm111121TdCmhmdmhpPdTdPuTummdmhdmhFlow阻性元件©IMAGINESA1998-2006Training1818基于effectiveness–NTU模型:广泛应用于换热器计算入口温度必须已知3个元件:冷、热流体：2个流体端口通过换热计算元件连接冷、热边换热器模型©IMAGINESA1998-2006Training1919定义为:q：实际热流量，qmax：理论最大热流量传热单元数NTU定义为:U：换热系数,A：总换热面积，Cmin：最小热容流量有多种经验关系式描述与NTU和Cr=Cmin/Cmax的函数关系.maxqqmin*CAUNTU同心换热管举例:换热器模型