КАТЕГОРИИ:
Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)
Тепловая подсистема
Фазовая переменная типа потенциала - температура T
Фазовая переменная типа потока - тепловой поток Ф
Компонентные уравнения простых элементов
| типа R: - способность проводить тепло | Ф=(Т1-Т2)/Rт
| Законы Фурье и Ньютона для теплопроводности и конвекции
| RTКОНВ=1/(SaКОНВ) S - площадь поперечного сечения RTКОНВ= l /(lS) l -теплопроводность участка. Уравнения полностью идентичны 1 закону Ома. |
| типа С - способность накапливать тепло | Ф=CTdT/dt =CTd(T1-T0)/dt
| Уравнение теплоемкости dQ=CTdT Q - количество теплоты СT - теплоемкость dQ/dt=Ф | T0 - температура окружающей среды. Уравнение полностью идентичное уравнению для электрической емкости. Следует обратить внимание, что один полюс элемента всегда связан с системой отсчета. |
| типа L | - | нет физического смысла | - |
| типа Е | T=T({V},t) | Источник температуры | |
| типа I | Ф=Ф({V},t) | Источник теплового потока |
Топологические уравнения
Принцип неразрывности теплового потока.
Уравнение баланса температур.
Приведем сводную таблицу аналогий физических подсистем
В таблице все элементы линейные. Однако,о большое количество элементов реальных систем - нелинейно. Дополнив существующие инвариантные линейные элементы специфическими нелинейными (упоры, технологические нагрузки, сухое трение, переменные объемы и т.п.) можно получить библиотеки моделей, которые с достаточной точностью опишут практически любой динамический объект.
Таблица аналогий между физическими подсистемами
| Фазовые переменные | Простые компоненты | ||||
| типа потенциала | типа потока | типа R | типа C | типа L | |
| электрическая | потенциал, В | ток, А | сопротивление, Ом | электрическая емкость, Ф (Фарада) | Индуктивность, Гн (генри) |
| механическая поступательная | скорость, м/с | сила, Н | вязкое сопротивление (величина обратная коэффициенту вязкого трения), с/кг | масса, кг | податливость, м/Н |
| механическая вращательная | угловая скорость, рад/с | крутящий момент, Н*м | вязкое сопротивление при вращении (величина, обратная коэффициенту вязкого трения для вращательного движения), с/(кг*м2) | момент инерции тела, относительно центра масс, кг*м2 | податливость на кручение, 1/(Н*м) |
| гидравлическая (пневматическая) | давление, Па | массовый расход кг/с | гидравлическое сопротивление, 1/(м*с) | гидравлическая емкость, с2*м | гидравлическая индуктивность, 1/м |
| тепловая | температура, °К | тепловой поток, Дж/с | термосопротивление | теплоемкость | - |
|
|
Дата добавления: 2014-01-14; Просмотров: 274; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!