Объект: TM001P

Библиотека: ThermalMixture

Имя на уровне решателя: TM001P

Аннотация: Прямой участок трубы с задаваемым количеством разбиений

Обозначение:

Порты (степени свободы) компонента:

№	Обозначение порта	Тип	Наименование порта
1	Port1	Thermal2MixFluid2	Смесевой теплогидравлический порт, вход в элемент
2	Port2	Thermal2MixFluid2	Смесевой теплогидравлический порт, выход из элемента

Пользовательские параметры модели

№	Параметр	Тип	Описание	Значение по умолч.
1	D	base.real	Гидравлический диаметр, м	0.01
2	Fluid		Имя объекта свойств среды, -
3	L	base.real	Длина элемента, м	0.01
4	N		Kоличество участков труб, -	1
5	P0	base.real	Начальное давление, Па	101325
6	T0	base.real	Начальная температура, K	293.15
7	eps	base.real	Абсолютная шероховатость, м	0.000045
8	fi_m0	base.real	Начальное значение массовой доли первой компонентны, -	1.0

Результаты тестирования

www.laduga.com

Глава 1. Заданные параметры теста

Название тестируемого компонента	TM001P
Модуль тестируемого компонента	ThermalMixture
Дата тестирования	Thu Mar 12 17:18:13 2026
Результат	OK

Глава 2. Схема тестируемого объекта

Объект TM001P - Прямой участок трубы с задаваемым количеством разбиений

Тест: Проверка значения массового расхода при перепаде давления 150Па,
обеспечивающем ламинарное течение (Re ≈ 800) и перепаде 45000Па,
обеспечивающем турбулентное течение (Re ≈ 25000).

Прямой участок труб, TM001P1

D=0.05 - Гидравлический диаметр, м
L=0.2 - Длина элемента, м
eps=0.0 - Абсолютная шероховатость, м
N=1 - Количество участков труб,
fi_{m0}=0.0 - Начальное значение массовой доли первой компонентны, -
P0=101300 - Начальное давление, Па
T0=293.15 - Начальная температура, K
Fluid=FluidMixture1 - Имя объекта свойств среды, -

Внутренние параметры второго объекта TM001P2 идентичны.

Результат:
Ламинарное течение:
Скорость потока равна V = sqrt ( 2 * D * dp / (L * ro * ff)), где ff - коэффициент трения.
Значение ff ≈ 0.08 при нулевой шероховатости и числе Рейнольдса ≈ 800 (ff ≈ 64 / Re)
Табличная кинематическая вязкость масла ≈ 0.00006128 м2/с.
Выражая из Re = ν * D / V. V = Re * ν / D.
После приравнивания: Re * \ nu / D = sqrt (2 * D * dp / (L * ro * ff))
Отсюда dp = Re^2 * ν^2 * L * ro * ff / (3 * D^3)
Подберем D = 0.05м, L = 0.2 м, dp = 150 Па.
Тогда V = sqrt(2 * 150 * 0.05 / (0.2 * 989 * 0.08)) ≈ 0.948
Тогда число Рейнольдса = 0.05 * 0.948 / 0.00006128 ≈ 800,
что сходится с исследуемой точкой ff(Re)
Qm = ro * V * pi * D^2 / 4 ≈ 989 * 0.948 * 3.14 * 0.05^2 / 4 ≈ 1.84 кг/с

Турбулентное течение:
Значение ff ≈ 0.0243 при нулевой шероховатости и числе Рейнольдса ≈ 25000
Табличная кинематическая вязкость масла ≈ 0.00006128 м2/с.
Выражая из Re = ν * D / V. V = Re * ν / D.
После приравнивания: Re * \ nu / D = sqrt (2 * D * dp / (L * ro * ff))
Отсюда dp = Re^2 * ν^2 * L * ro * ff / (3 * D^3)
Подберем D = 0.05м, L = 0.2 м, dp = 45000 Па.
Тогда V = sqrt(2 * 45000 * 0.05 / (0.2 * 989 * 0.08)) ≈ 30.6
Тогда число Рейнольдса = 0.05 * 30.6 / 0.00006128 ≈ 25000,
что сходится с исследуемой точкой ff(Re)
Qm = ro * V * pi * D^2 / 4 ≈ 989 * 30.6 * 3.14 * 0.05^2 / 4 ≈ 59.4 кг/с

Рисунок 1 - Схема теста

Глава 3. Графики результатов теста

Рисунок 2 - TM001P.Rro

Рисунок 3 - TM001P.Qqm

Рисунок 4 - TM001P.RUN