Разработка модели электрогидравлического вихревого регулирующего элемента в Sinulink - Дипломная работа

Формализация задачи и применение численных методов позволяют использовать хорошо изученные приемы решения и стандартное (универсальное) математическое обеспечение ЭВМ. Применение ЭВМ повышает эффективность научных исследований, позволяет проводить моделирование сложных объектов и явлений. Математическое моделирование включает следующие шаги: - выбор расчетной схемы и определение необходимой детализации; приведение модели (включающей уравнения, метод, исходные данные и начальные условия) к виду, удобному для решения на ЭВМ; Так постановкой задачи занимались “постановщики”, разрабатывали методы решения и программировали математики и программисты, обработкой на ЭВМ и построением графиков решения занимались операторы.С помощью S-программ выполняют только этап решения уравнений математической модели (simulation), с помощью MS-программ - как этап формирования модели (modeling), так и ее решения (simulation). Очевидно, что S-программы в основном предназначены для использования в процессе изучения математических дисциплин, но для изучения инженерных дисциплин они по сравнению с MS-программами неудобны, а иногда и бесполезны. Очевидно, что наиболее универсальны программы моделирования, способные отражать процессы в системах различной физической природы, наименее универсальны программы, предназначенные для решения задач анализа и расчета конструкций или устройств одного частного типа. Другим существенным недостатком такого подхода является то, что при модификациях или исправлении ошибок в программе необходимо реинсталлировать программы как на сервере, так и на машинах пользователей. в) Программа выполнена на языке Java в виде апплета, встроенного в HTML-страницу. Примером программы первого типа может служить программа проектирования оптико-электронных систем ПАСМ, разработанная на кафедре “Лазерные и оптико-электронные системы”, второго типа - программа МВТУ (“ Моделирование В Технических Устройствах”), разработанная на кафедре “Ядерные реакторы и установки”, третьего типа - программа ПА9, предназначенная для моделирования разнородных технических объектов, разработанная на кафедре “Системы автоматизированного проектирования”.К ним относятся такие элементы, как вихревые диоды, усилители давления, клапаны для регулирования расхода, датчики угловой скорости. Принцип действия вихревых устройств основан на изменении параметров закрученной струи жидкости при ее течении от периферии вихревой камеры к центру. Рассматриваемый электрогидравлический вихревой регулирующий элемент с магнитожидкостным сенсором, помимо классического управления, через тангенциальный канал, имеет дополнительное управление, основанное на явлениях электромагнетизма. При наличии напряжения на катушке, имеющая свой сердечник, связанный с основным сердечником-корпусом, который представляет собой цилиндр закрытый с двух сторон, в вихревой камере возникает магнитная напряженность. Здесь в место выходного штуцера в крышку завернута заглушка с закрепленным на ней магнитожидкостным сенсором, а в место сердечника катушки с закрепленным на ней сенсором предусмотрен сердечник катушки с выходным штуцером.На ней можно выбрать четыре заготовки: Blank GUI (пустое окно приложения), GUI with Uicontrols (заготовка с кнопками, переключателями и областями ввода), GUI with Axes and Menu (заготовка с осями, меню, кнопкой и раскрывающимся списком), Modal Question Dialog (заготовка для модального окна). При этом появляется основное окно среды GUIDE, содержащее заготовку для окна приложения, панель инструментов для добавления элементов интерфейса, управляющую панель и меню (рисунок 5). Simulink обеспечивают интерактивную среду для моделирования, при этом поведение модели и результаты ее функционирования отображаются в процессе работы, и существует возможность изменять параметры модели даже в тот момент, когда она выполняется. Simulink позволяет создавать собственные блоки и библиотеки блоков с доступом из программ на Matlab, Fortran или C, связывать блоки с разработанными ранее программами на Fortran и C, содержащими уже проверенные модели. Общее гидравлическое сопротивление вихревой камеры условно выделено на участки представленные на рисунке 7: а) гидравлическое сопротивление при слиянии потоков питания и управления (расчет тройника);Статическая характеристика характеризуется зависимостью выходной величины от входной. Исследуем каждый блок и устройство в целом. На рисунке 19 изображен скомпонованный блок модели для расчета напряженности поля. Характеристика выражает зависимость изменения напряженности по координате «z» (высоте камеры). На рисунке 21 изображен блок модели для расчета перемещения сенсора.Разработанную программную модель электрогидравлического вихревого регулирующего элемента можно использовать в качестве наглядного пособия для самостоятельной работы в рамках курса «Моделирование систем». Если каталог с моделью «EGVRE» находится на сменном носителе (CD-ROM, RW, Flash, FDD), его рекомендуется скопировать на «жесткий» диск (HDD). Для нормального функционирования