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一般的な質問:

私は OpenModelica で Modelica に取り組んでいます。OpenModelica では問題を解決できないと思うので、Modelica で独自のソルバーをプログラムして解に収束させたいと考えています。出来ますか？

特定のケース:

流体力学成分における空気の分離のモデルを開発しました。私のモデルは、コンポーネントの速度とパラメータ「セクション」に応じて、各ブランチの圧力損失係数を提供するデータ テーブルに基づいています。私のモデルは、MassFlow ソースを使用するとうまく機能しますが、Pressure ソースのみを使用するとうまく機能しません。コンポーネントとの接続を理解するには、下の写真を参照してください。

http://www.casimages.com/img.php?i=140620024048704083.png

http://www.casimages.com/img.php?i=140620024137384886.png

私のモデル「分離」のコードは次のとおりです。

model separation
 replaceable package Medium = Modelica.Media.Interfaces.PartialMedium "Medium in the component";
 Modelica.Fluid.Interfaces.FluidPort_a port_a(redeclare package Medium = Medium);
 Modelica.Fluid.Interfaces.FluidPort_b port_b2(redeclare package Medium = Medium);
 Modelica.Fluid.Interfaces.FluidPort_b port_b1(redeclare package Medium = Medium);
 Modelica.Blocks.Tables.CombiTable2D coeff_PDC1(table = [0, 0, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 1; 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1; 0.1, 0.81, 0.81, 0.81, 0.81, 0.81, 0.81, 0.81; 0.2, 0.64, 0.64, 0.64, 0.64, 0.64, 0.64, 0.64; 0.3, 0.5, 0.5, 0.52, 0.52, 0.5, 0.5, 0.5; 0.4, 0.36, 0.36, 0.4, 0.38, 0.37, 0.36, 0.36; 0.5, 0.25, 0.25, 0.3, 0.28, 0.26, 0.25, 0.25; 0.6, 0.16, 0.16, 0.23, 0.2, 0.18, 0.16, 0.16; 0.8, 0.04, 0.04, 0.16, 0.12, 0.07, 0.04, 0.04; 1, 0.001, 0.001, 0.2, 0.1, 0.05, 0.001, 0.001; 1.2, 0.07, 0.07, 0.36, 0.21, 0.14, 0.07, 0.07; 1.4, 0.39, 0.39, 0.78, 0.59, 0.49, 50, 50; 1.6, 0.9, 0.9, 1.36, 1.15, 50, 50, 50; 1.8, 1.78, 1.78, 2.43, 50, 50, 50, 50; 2, 3.2, 3.2, 4, 50, 50, 50, 50]);
 Modelica.Blocks.Tables.CombiTable1Ds coeff_PDC2( table = [0.1, 1; 0.2, 1; 0.3, 1; 0.4, 1; 0.5, 1; 0.6, 1; 0.8, 1; 1,1; 1.2, 1; 1.4, 1; 1.6, 1; 1.8, 1; 2, 1]);
 Real dp_b1 "en Pa, perte de charge entre les ports a1 et b";
 Real dp_b2 "en Pa, perte de charge entre les ports a2 et b";
 Modelica.SIunits.Velocity v_a(start = 0);
 Modelica.SIunits.Velocity v_b1(start = 0);
 Modelica.SIunits.Velocity v_b2(start = 0);
 parameter Real rho=1.2;
 parameter Modelica.SIunits.Area surface_b1 = 1;
 parameter Modelica.SIunits.Area surface_b2 = 1;
 parameter Modelica.SIunits.Area surface_a = 2;
equation 
 coeff_PDC1.u1 = if noEvent(abs(v_a) > 0) then v_b1/v_a else 1;
 coeff_PDC1.u2 = surface_b1/surface_a;
 coeff_PDC2.u = if noEvent(abs(v_a) > 0) then v_b2/v_a else 1;
 v_a = abs(port_a.m_flow)/rho/surface_a;
 v_b1 = abs(port_b1.m_flow)/rho/surface_b1;
 v_b2 = abs(port_b2.m_flow)/rho/surface_b2;
 port_b1.p - port_a.p = dp_b1;
 dp_b1 = 1/2*coeff_PDC1.y*port_b1.m_flow^2/surface_b1^2/rho;
 port_b2.p - port_a.p = dp_b2;
 dp_b2 = 1/2*coeff_PDC2.y[1]*port_b2.m_flow^2/surface_b2^2/rho;
 port_b1.m_flow + port_b2.m_flow + port_a.m_flow = 0;

 port_b1.Xi_outflow = inStream(port_a.Xi_outflow);
 port_b2.Xi_outflow = inStream(port_a.Xi_outflow);
 port_a.Xi_outflow = inStream(port_b1.Xi_outflow);
 port_b1.C_outflow = inStream(port_a.C_outflow);
 port_b2.C_outflow = inStream(port_a.C_outflow);
 port_a.C_outflow = inStream(port_b1.C_outflow);
 port_b1.h_outflow = inStream(port_a.h_outflow);
 port_b2.h_outflow = inStream(port_a.h_outflow);
 port_a.h_outflow = inStream(port_b1.h_outflow);
end separation;

このモデルを 3 つの圧力コンポーネント (ソースの場合は Patm +10000Pa、シンクの場合は Patm に設定) に接続すると、「非線形システム」エラーになります。このモデルは、MassFlow シンクとうまく連携します。なんで？それを解決するために独自のソルバーを開発する必要がありますか? はいの場合、どのように？

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3 に答える 3

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OpenModelica は元のモデルが悪いというヒントを与えます:

Error: Initialization problem is structurally singular, error found sorting equations 
  1: algorithm
    v := 0.0;
  2: algorithm
    K := 1.0;
    while v > 0.01 + $PRE.v loop
      v := (10.0 / K) ^ 0.5;
      K := 1.0 + v ^ 2.0;
    end while;

v は、初期アルゴリズムとアルゴリズム セクションの両方で定義されます。初期アルゴリズムは、パラメーターまたは状態にのみ使用されることになっています (両方ともder(x)初期xステップで指定する必要があります)。幸い、 を指定するv(start=0)と、v に代入するアルゴリズム セクションの開始時に v が 0 に初期化されます。

それが解決された後、モデルはコンパイルおよびシミュレートされます。他の人が述べたように、アルゴリズム セクションは見苦しく、Modelica では絶対に避けるべきです。

于 2014-06-19T11:39:06.600 に答える
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問題を 100% 理解しているかどうかはわかりません。分析的に表現できないとおっしゃいました。しかし、 と の関係を Modelica の関数として表現できますKかv? その場合は、逆アノテーションを使用して逆関数を提供できます。このようにして、ツールは関数の最も効率的なバージョンを使用し、非線形反復を実行する必要がなくなります。ただし、これは逆関数を定式化できることを前提としています。あなたの説明から、あなたができるかどうか、私にははっきりしませんでした。

于 2014-06-19T03:21:25.767 に答える