Определения
Плотность (Density) - свойство материала, которое определяет состояние потока жидкости как несжимаемое или сжимаемое. Определяющее уравнение состояния для плотности имеет общую форму:
Здесь
T
Температура
кг/м3
Плотность
В дополнение к закону плотности, определяемому пользователем с помощью редактора выражений, предоставляется несколько специальных определяющих уравнений состояния, которые позволяют определить плотность потока для составления приведенных выше управляющих уравнений.
Постоянная плотность (Constant Density) - допущение постоянной плотности в потоке жидкости позволяет упростить этот поток, представив его как несжимаемый. Для большинства жидкостей плотность считается постоянной, если жидкость не подвергается достаточно большим изменениям давления, температуры или обоих этих параметров.
Сжимаемая жидкость (Compressible Liquid) - в гидравлических молотах и топливных инжекторах эффекты сжимаемости жидкости важны для определения характеристик потока и, соответственно, производительности компонентов потока, оборудования или и того и другого. В Creo Flow Analysis доступна следующая модель сжимаемой жидкости:
Закон идеального газа (Ideal Gas Law) - для сжимаемых потоков закон идеального газа связывает плотность газа с абсолютным давлением и температурой потока следующим образом:
Здесь
P
абсолютное давление, выражаемое в Н/м2 (относительное давление + рабочее/опорное давление)
T
статическая температура (Kelvin)
Mw
молекулярная масса
R
универсальная газовая постоянная
Закон изоэнтропного газа (Isentropic Gas Law) - в анализе потока это абсолютная температура в Кельвинах (K). С точки зрения термодинамических свойств температура является определяющим потенциалом для передачи энергии в виде тепла.
Здесь
ρt
Эталонная плотность
Pt
Эталонное давление
Tt
Эталонная температура
γ=CP/CV
Показатель адиабаты - отношение удельной теплоемкости при постоянном давлении к удельной теплоемкости при постоянном объеме
M
Число Маха
Средняя массовая доля (Mass Fraction Average) - метод вычисления средней плотности для многокомпонентной смеси в выбранном объеме.
Здесь
ρi
Плотность
fi
Концентрация отдельных компонентов соответственно
Объемная доля (Volume Fraction) - объем компонента, разделенный на суммарный объем в выбранном объеме или в точке.