将 FMU 导入 Simcenter Flomaster 1D 模拟

Simcenter Flomaster 提供大量示例系统作为预定义模板。从模板系统“船到岸”启动 Flomaster 模型，用于对水突然流动引起的典型问题进行建模。

  1. 要加载模板系统“船到岸”：
    1. 启动 Simcenter Flomaster 2021.2 或更高版本。
    2. 选择工具 > 模板系统 > 船到岸系统，然后单击解包。


    3. 在弹出对话框中，接受默认设置，然后选择解包。
    4. 在网络选项卡中，要打开 1D 网络，双击 Flomaster > 模板系统 > 船到岸图标。
      来自阀 60,8,61 和阀 62,9,63 的流替换为从 Simcenter STAR-CCM+ 导出的 FMU 组件。此 FMU 表示四向连接点。


在开始位置文件中，提供了预定义的四向连接点组件，流通过三个入口进入，在连接点处合并，然后从出口离开。在 Simcenter Flomaster 中，由于此类组件中不存在压降的内置数据，因此从 Simcenter STAR-CCM+ 导入替代模型并对其进行适当配置。
  1. 要加载预定义组件，
    1. 选择文件 > 解包。
    2. 在弹出对话框中，选择开始位置文件中的 four_armed_junction_noConnection.FMPck，然后单击“打开”。
    3. 接受默认设置，然后单击“解包”。
    可以在目录选项卡的组件 > 用户自定义 > 复合组件 > four_armed_junction_noConnection 节点内查看预定义组件。
导入替代模型并将其嵌入预定义组件，以创建完全定义的四向连接点。
  1. 要从 Simcenter STAR-CCM+ 加载 FMU 文件：
    1. 在工具栏中选择启动面板选项卡。
    2. 在启动面板中，选择系统 > 组件选项卡，然后选择新建 FMU 组件。
    3. 在打开的 FMU 组件向导中，选择从设计研究导出的 junction_surrogates.fmu 文件，然后单击创建。
    4. 在组件自定义表单中，接受默认设置，然后单击确定。


      注Simcenter Flomaster 使用 SI 单位。如果是非 SI 单位，FMU 文件中的变量必须使用单位转换器在 Flomaster 中进行转换。
    导入的替代模型可以在目录选项卡的组件 > 用户自定义 > junction_surrogates 中进行查看。
  2. 要将 FMU 组件 junction_surrogates 连接到预定义组件中：
    1. 双击组件 > 用户自定义 > 复合组件 > four_armed_junction_noConnection 节点以打开此组件的网络。
    2. 选择 junction_surrogates 节点，然后将其拖入打开的网络中。
      可以使用工具栏中的 按钮顺时针旋转组件。
    3. 要设置质量流量平衡，首先将入口 (16,17,18) 质量流量连接到 仪表模板控制器 (5,6,7) 作为测量输入，然后在弹出特征列表中选择质量流率结果特征。
    4. 随后，将仪表模板控制器 (5,6,7) 的输出信号连接到 三向求和控制器 (15) 作为输入信号。
      当将入口 (16,17,18) 连接到 FMU 组件 (1) 时，选择对应的变量。
    5. 将仪表模板控制器 (5,6,7) 的输出信号连接到 FMU 组件 (1) 并选择对应的变量：
      仪表模板控制器编号 FMU 变量
      5 质量流量 1
      6 质量流量 2
      7 质量流量 3
    6. 将三向求和控制器 (15) 的输出信号连接到信号端口质量流率（属于源：流控制器 (9)）。
    7. 要设置系统中的压力，首先将压力从液压节点 4 连接到每个 求和点控制器 (10,12,14) 作为输入信号。
      压力回路从出口流向入口。进行连接时，选择液压节点结果：压力作为特征。
    8. 将来自 FMU 组件 (1) 的压力差添加至求和点控制器 (10,12,14) 作为第二个输入信号。
      当将 FMU 组件 (1) 连接至求和点控制器 (10,12,14) 时，从下表中选择对应的变量：
      求和点编号 FMU 变量
      10 Surrogate_SA_Total_Pressure_Inlet1
      12 Surrogate_SA_Total_Pressure_Inlet2
      14 Surrogate_SA_Total_Pressure_Inlet3
    9. 将求和点控制器 (10,12,14) 的输出信号连接到三个入口处的源：压力控制器 (2,3,4) 的压力端口。
    四向连接点组件的完全连接网络如下所示：


在上一步中连接四向连接点后，将包含 FMU 的组件定义为新的复合组件。可以在船到岸系统的最终网络中多次应用复合组件，即需要四向连接点的位置。
  1. 要定义新的复合组件：
    1. 在已完成四向连接点的打开网络中，单击并拖动以使用边界框选择所有单元。
    2. 右键单击任何单元，然后选择将选择提取到复合。
      组件 > 用户自定义节点中随即显示新复合组件。
    3. 选择此组件属性列表的名称，然后将其重命名为 four_armed_junction_connected。
    4. 要定义此组件的信号端口，双击以打开组件的网络。
    5. 在网络视图属性窗口中，选择连接选项卡，然后单击推导。
      Flomaster 将从系统的剩余部分衍生端口。因此，会自动映射此组件的信号端口。
    6. 要排列图形端口替换，选择连接选项卡，然后单击位于底部的图形视图。
      在打开的窗口中，将分支 1,2,3 拖到左侧，并将分支 4 拖到右侧，如下图所示：


  2. 在网络船到岸模型中，放置两次 four_armed_junction_connected 组件。
    1. 要打开网络，在网络选项卡中，双击船到岸模型以打开该网络。
    2. 从阀 (60,8,61,62,9,63) 中删除 6 个连接。
    3. 在目录选项卡中，选择组件 > 用户自定义 > four_armed_junction_connected 组件，然后将其在船到岸模型中拖放两次。
    4. 将阀 (60,8,61) 连接到第一个 four_armed_junction_connected 组件 (34)，不选择任何变量，并将液压节点 (82) 连接到组件的第 4 个端口。
    5. 将阀 (62,9,63) 连接到第二个 four_armed_junction_connected 组件 (39)，不选择任何变量，并将液压节点 (82) 连接到组件的第 4 个端口。
    新的船到岸模型如下所示：