Amesim学习——气体混合室仿真
Demo概述
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這一次來學習一下Gas Mixture庫
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混合室作為最簡單的一個Gas Mixture Demo，可以幫助我們更好地理解Gas Mixture庫相關的建模思路：
元件學習：
GMGD0 - gas mixture definition
混合氣體模塊，該模塊用于定義可能會出現的混合氣體，指定其中會混合的氣體編號和其初始比例
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GMGD00 - generic gas definition
左側一排元件為GMGD00 - generic gas definition，氣體定義模塊，這是一個類似于Matlab中全局變量一樣的概念，用于定義一種氣體，并設置該氣體的編號用于模型引用。
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GMCS001 - gas mixture pressure and temperature source
該模塊為一個氣體源，類似上一期電流、電壓源。該源能夠穩定提供一個恒定壓力和溫度的氣體來源，可以理解為有一個無限大的恒壓儲氣罐給回路供氣，怎么用源的氣體不會減少。
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GMOR001 - gas mixture orifice (constant flow coefficient)
該元件為一個橫流量系數孔板元件，可以想象為在上面那個恒壓儲氣罐上開個口連個小管子，這個管子的直徑由改元器件定義。
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GMCH000 - gas mixture chamber with heat exchange
混合室，可以建立一個指定容積的氣體混合腔，該腔體也可以把熱量向外散出。
SKETCH
還是照著Demo畫出來就行，這個模型畫起來很簡單。注意11、12這條支路為混合氣出口。
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值得注意的是，盡量在氣體類型部分，也就是0~4，好好注釋一下氣體對應的引用編號（index），否則后續仿真時候會遇到很多麻煩。像右側這種注釋，學習時建議也仿照Demo這樣寫一下，這樣才能更快了解各個元件功能。
SUBMODEL
Submodel沒什么好進行特殊設置的，點擊它即可，自動選擇最簡模型
PARAMETER
首先要設置好模型中可能出現的氣體類型，fluid definition即可設置氣體類型，然后在gas type index寫好該氣體的編號，最好與編號一致方便自己引用
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然后設置混合氣，number of species中選擇可能混合氣體的數量，這個模型中為4。然后在下面為這四個可能混合的氣體制定其對于的氣體編號（即剛剛的氫氣氧氣等）。然后設置混合氣體自己的編號gas mixture index，這里是10。
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氣源的設置，點擊氣源，可以看到要設置gas mixture index，這個混合氣體編號與前面定義的混合氣體編號一致即可。然后在Fraction部分設置每個氣體的比例。我們這里設置氧氣與氫氣氣源都是純氣體，然后其壓力都是1,5bar。
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這里我們設置出口的氣體源為空氣的成分，且只有1個大氣壓。（注意，雖然也是氣源，但是可以換個方式理解，不管多少氣體進入這樣一個無限大的罐子，都不會影響其氣體成分、溫度與壓力）
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孔徑的設置，管徑這里我們設置好對應的混合氣體index，然后設置好孔徑（orifice area）。這里我打算讓氫氣的孔徑較小，氧氣較大，則設置空氣為5mm，氫氣為1mm。混合室的出口為5mm。
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混合室我們設置為1bar，氣體種類也設置為空氣的成分，容積有5L。
SIMULATION
不知道多久能達到穩態，先設置個5秒吧
仿真！
還記得我們設置的氣體index么，這時候就要根據index去看看這幾個曲線都代表的是哪個氣體，我這里標注下。可以看到5s還不足以讓混合室內氣體成分達到平衡，我們延長到20s。
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快了快了，理論上純氫氣與純空氣沖擊這個混合室最后的比例會接近于1:1，考慮到孔徑不同，氧氣大點，那應應該氧氣的比例要稍微高點。把時間設置為40s。
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40s氣體成分接近穩定，最后混合室內氧氣比例接近55%，氫氣比例接近45%，其他兩種氣體已經幾乎為0%了。仿真OK！
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模型分享：
https://download.csdn.net/download/weixin_44281768/12838628
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Amesim学习——气体混合室仿真的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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