- Symulator MaSzyna -
Symulator EU07 (i nie tylko) => Bieżące Symulatorowe => Wątek zaczęty przez: Rudzik w 25 Grudnia 2017, 02:34:08
-
Siema.
Wpadłem na pewną koncepcję dotyczącą lokomotyw spalinowych w naszym symulatorze dotyczącą układu chłodzenia silnika spalinowego i magistrali olejowej. Obu tych rzeczy nie posiadamy. Posiadamy za to kompresor i zbiornik tworzące razem układ pneumatyczny pod ciśnieniem. Można by w ten sposób zasymulować zarówno ciśnienie oleju w magistrali olejowej jak i temperaturę wody w jednym czy dwu układach (zależy ile posiada dana lokomotywa).
Pierwsze pytanie jest najważniejsze - czy da się dodać kilka sprężarek które można by przypisywać do danych obwodów ciśnieniowych?
Ciśnienie oleju.
Chodzi o proste zbudowanie dodatkowego obwodu [mała sprężarka] + [duża sprężarka] + [zbiornik] + [nieszczelność] + [włącznik ciśnieniowy]. Mała sprężarka sterowana klawiszem O (załączenie i dźwięk). Miała by ustawioną niewielką wydajność do ciśnienia ok 60. Przy ciśnieniu 50 łapał by włącznik ciśnieniowy umożliwiając rozruch silnika spalinowego. Uzależnienie podobne jak podniesienie pantografów w siódemce po osiągnięciu odpowiedniego ciśnienia przez małą sprężarkę. Podczas rozruchu mała sprężarka wyłączała by się a po załapaniu silnika włączała sprężarka duża "na wale" wydajnością uzależniona od obrotów silnika. Przy jałowych obrotach utrzymująca ciśnienie ok 80 a przy 1500 obrotach ok 130. Teraz rola "nieszczelności". Powodowała by ona spadek ciśnienia w razie wyłączenia sprężarki przed rozruchem silnika. Prędkość tracenia ciśnienia trzeba by było ustalić z Adamstanem lub Kurakiem303E. Dodatkowo powodowała by spadek ciśnienia przy zmniejszaniu obrotów silnika.
Temperatura wody.
W temperaturze wody koncepcja jest podobna jak w ciśnieniu oleju z tą różnicą, że trzeba by ją wyłączyć ręcznie (luźna sugestia klawisza V). No i równolegle musi działać pompa obiegowa wody (lokomotywy SU45 i SU46) ale można ją zrobić tylko jako włączenie dźwięku. Ale musi być od niej uzależnione włączenie ogrzewacza czyli naszej małej sprężarki. I podobnie jak w oleju zwiększała by ona ciśnienie które w tym przypadku pokazywane było by na termometrze jako temperatura i mogła by mieć wydajność do ok 50*C. Przy progu 40*C w układzie głównym możliwy był by rozruch. W układzie pomocniczym przy osiągnięciu 30*C. Jak pisałem ogrzewacz (mały kompresor) trzeba by wyłączyć ręcznie po rozruchu. Wraz z silnikiem dołączała by się "duża sprężarka" na wale również uzależniona wydajnością od obrotów. Ale prędkość "spadania temperatury" była by niższa. Wpierw duża sprężarka dobiła by do 70*C (optymalna temperatura (W)2112SSF). Potem jak wcześniej wraz z obrotami dobijała by wyżej. We fiatach próg żaluzji jest coś lekko ponad 80*C (mam wymodelowana żaluzje otwarte i zamknięte dla SU46 na zasadzie ON/OFF). Ale po osiągnięciu tego progu spadanie temperatury do bodaj 70 kilku stopni było by szybsze. Jakby dołączyć kolejny zawór upustowy.
Wtedy uzyskalibyśmy prawie 100% realną pracę silnika spalinowego i jego podzespołów (magistrali olejowej i układu chłodzenia).
Można jeszcze na tej zasadzie zrobić pompę paliwa ale to już byłby sam mały kompresor z progiem umożliwiającym rozruch którego wyłączenie podczas działania silnika powodowało by, że diesel gaśnie.
Do wszystkich funkcji wyżej opisanych były by uruchomione wszystkie przełączniki fizycznie znajdujące się na lokomotywie umożliwiając podłączenie sterowania myszą. Wiem, że to pewnie wygląda jak koncert życzeń i pewnie @tmj albo inne osoby zajmujące się kodem mnie znienawidzą, ale w nowym modelu uruchamiam każdy hebelek i zegar na pulpicie, w szafie NN i maszynowni.
-
Ja tu tylko sprzatam i sie nie znam, wiec mam nadzieje ze beda w stanie wypowiedziec sie tutaj jacys fachowcy :v
Ale pomysl wyglada interesujaco, i do pewnego stopnia sensownie; znaczy sie, to /jest/ szamanstwo, ale nie 100%
-
Z czasem trzeba by podnosić realizm na miarę możliwości. Jestem na tak, bo warto by ożywić niektóre zegary... takie jak rzucające się w oczy w kabinie SU46: temperatura wody w układzie pomocniczym i głównym oraz ciśnienie oleju w silniku spalinowym...:)
-
Wskaźnik paliw i punkty tankowania to by był hardcore. ;)
-
Jestem również na tak. Na pewno nie będzie to takie skomplikowane w obsłudze A realizm będzie coraz większy.
-
To jak juz ozywiacie zegary to pomyslcie o termometrach oporow w ep05 i amperomierzu ogrzewania skladu. W kwestii ogrzewania wartalo by temat ruszyc bo bardzo wplywa na prowadzenie pojazdow zwlaszcza jak sa spadki napiec w sieci.
-
Jakby co, to zapraszam do przejrzenia mojego skryptu trainzowego od spalinówek. Model cieplny fiata wyszedł niemal idealnie, SU46 też się w miarę realistycznie zachowuje. TrainzScript to takie pseudo-c, więc powinno się dać to czytać ;-) Jest nawet trochę komentarzy ;-)
http://eu07.pl/userfiles/427/priv-diesel_scripts.zip
Główna część interesującego nas tematu to wątek "termo" ("thread void termo()")
-
Adam powiedz mi tak ogólnie to dobrze w miarę opisałem kiedy ma się co włączać i wyłączać? Bo z głowy pisałem i nie jestem w 100% pewien 😉
-
Szczerze mówiąc nie czytałem dokładnie. W każdym razie w mojej wersji nie ma "udawania" sprężarkami - jest normalnie liczone ciepło wydzielane przez silnik (wartość opałowa spalonego paliwa wg charakterystyki minus obciążenie), zgodnie z przyjętymi współczynnikami wymiany ciepła i pojemnościami cieplnymi rozgrzewa się silnik, od niego ogrzewa się woda i olej, a potem oddaje ciepło w chłodnicach. Wydajność chłodzenia zależy od różnicy temperatur, otwarcia żaluzji, pracy wentylatorów, szybkości jazdy (dodatkowy przepływ powietrza) itd itp. Dlatego wrzuciłem cały skrypt, żeby jakiś exe-majster mógł z tego skorzystać.
Przy okazji rozpisane są też zależności do prawie wszystkich styczników i przekaźników.
"Na skróty" za to liczone jest ciśnienie oleju, jako funkcja obrotów silnika plus modyfikator od temperatury oleju (cieplejszy olej jest rzadszy, więc wtedy wskazanie manometru spada). Przy zatrzymanym silniku zaś po prostu pompka olejowa dobija do jakiejś tam ustalonej małej wartości.
-
Tylko zostawcie jakieś wodotryski dla exe z nowym modelem silnika i prądnicy, bo jeszcze wyjdzie na to, że to będzie zła zmiana, bo nie widać różnicy, a pliki fiz trzeba zmieniać ;)
-
Pomysł bardzo dobry, który urealni choć trochę nasze spalinówki. Jeszcze bym dodał a uważam, że z tym nie było by problemu. Chodzi o załączenie ogrzewania pociągu. Obecnie na SU45 czy SU46 po włączeniu ogrzewania podwyższają się obroty silnika ale jeszcze mały szkopuł - na wskazaniu voltomierza prądnicy grzewczej cały czas pokazuje zero. Wystarczy aby wskazówka poszła do góry :)
-
Wskazówka wskazówką, już kiedyś pytałem o to i to dostałem taką odpowiedź dotyczącą grzania w SU45/45 w Trainzie: http://eu07.pl/forum/index.php/topic,28159.msg449495.html#msg449495
-
Tmj mi obiecal ze kwestie grzania pomysli bo warto to wreszcie pod fizyke podpiac. Jakby nie bylo to grzanie obciaza zrodlo pradu czy to na elektrykach czy to na dizlach. Gorzej z ogrzewaniem parowym.
-
Ogrzewanie parowe by wymagało osobnej flagi sprzęgu, a nam się już 8 bit zapełniło. Jak będziemy mieli cząsteczki i będzie można zrobić parowanie z rury jak w trainzie, to będzie warto to uwzględnić. Póki co nie mamy niczego z działającym kotłem.
-
Kolego bardziej mi chodzi o to czy ogrzewanie parowe obciaza silnik spal. Przy okazji jesli zaczniemy realizacje tematu ogrzewania to od razu prosze autora tego ficzeru o wprowadzenie pidzialu na napiecia zasilania 500 i 3000V.
Czy obecne exe obsluguje amperomierz Nn? Bo jak narazie to tylko voltomierz reaguje na zalaczenie napiecia i na zalaczenie przetwornicy. Reaguje takze na rozladowywanie. Tymczasem amperomierz nie reaguje na nic pokazujac ciagle 0.
-
Nie, praca kotła parowego w SP42 czy SP45 nie obciąża głównego napędu w żaden sposób. Jedyne co, to oczywiście spala paliwo ;)
-
Bo jak narazie to tylko voltomierz reaguje na zalaczenie napiecia i na zalaczenie przetwornicy. Reaguje takze na rozladowywanie.
Jego wskazania i tak są błędne. Poza tym w rzeczywistości te wahania napięcia zależą też od typu lokomotywy, np. inaczej było na fabrycznych instalacjach 4E (ładowanie baterii przez przekaźnik prądu zwrotnego) a inaczej jest na 303E (ładowanie przez diodę prostowniczą). To samo z amperomierzem. Do tego w spalinówkach dochodzi oczywiście znaczący spadek napięcia i pobór prądu przy rozruchu silnika.
EDIT: Jak kiedyś rozmawiałem z @tmj na temat wskaźników NN w MaSzynie, to napisał mi, że nie ma w exe mechanizmów do takich zależności czasowych, jakie trzeba by tu zrobić, ale to było jakoś w kwietniu.
-
Przy okazji jak poruszamy tematykę fizyki SU45 i SU46 to jeszcze przydałoby się załączanie wentylatorów silników trakcyjnych.
-
A nie mamy, jeszcze bocznikowania na prawidłowych pozycjach w Su45 i 46. Z podparciem i bez.
-
Zgodnie z prędkością i obciążeniem. Chyba lepiej zacząć od tego.
-
Obroty przy załączonym ogrzewaniu w Su45 i 46 tez nie działają tak jak w realu
-
Pozycje bocznikowania byly chyba jakis czas temu korygowane na podstawie zgloszen/opisow uzytkownikow forum. Co tam jest jeszcze nie tak? Konkretnie prosze, stwierdzenia w rodzaju "to jest zle" sa kompletnie bezuzyteczne. Podobnie jak "nie dziala jak w realu".
-
@tmj - jak masz siłę, to przejrzyj te moje skrypty. Tam niemal całe sterowanie jest rozpisane jak w realu :) Zmienne określające stany styczników/przekaźników są w większości ponazywane zgodnie z nazwami przekaźników na lokomotywie (to dla ułatwienia wyszukiwania). Styczniki bocznikowania to zmienne SBnn (gdzie nn to numerki).
-
@tmj - jak masz siłę, to przejrzyj te moje skrypty. Tam niemal całe sterowanie jest rozpisane jak w realu :)
No zajrzalem i faktycznie tam jest chyba cale LD recznie wydziergane :> Znalazlem kawalek od bocznikow tak ze sprawdze pozniej jakie tam sa roznice.
-
Trochę tam może to być porozrzucane, ale mam nadzieję, że się połapiesz. Wątek "Main" to większość "logiki", oprócz tego jest wątek "aktualizacja_nastawnika" w którym też parę rzeczy od sterowania jest liczonych, a głównym wątkiem fizycznym jest "regulator" - tam jest liczona fizyka silnika spalinowego i obwodu głównego.
-
Pare glupich pytan nt. pompki oleju:
1/ jaki jest 'normalny' poziom cisnienia oleju w czasie pracy silnika? w trainzowych skryptach jest tutaj wyliczenie
cisnienie_zadane = ilosc_oleju * Math.Fmax(0.1,(0.3 + (((rpm - 696)/804)* 0.35)));
(ktory sadzac po wartosciach rpm jest chyba przeznaczony dla SU45 nie SM42, ale to juz swoja droga) co wydaje sie sugerowac cisnienia na poziomie 0.3-0.65 proporcjonalnie do obrotow silnika.
2/ jaki jest poziom cisnienia 'nabijany' przez pompe w przypadku gdy silnik nie jest uruchomiony? Trainzowe skrypty maja tu wartosc 0.1, natomiast na jutubach z rozruchu stonki jest roznie -- w jednym przypadku cisnienie przestaje rosnac na poziomie 0.25, w innym przypadku leci do ~0.5
3/ jaka jest predkosc zmiany cisnienia, tak w gore jak i w dol? Na wspomnianych filmach w przypadku SM42 wyglada to na ok. 0.05 / sekunde (wartosc 0.25 osiagana jest w 5 sekund od zera, 0.5 w ~10 sekund)
4/ jak wyglada kwestia zaleznosci miedzy cisnieniem oleju i zalaczaniem silnika, tzn czy jest jakis okreslony poziom cisnienia oleju ponizej ktorego silnik sie nie uruchomi, albo cos w ten desen?
-
Konkretnych wartości nie jestem teraz pewien, natomiast tak - zarówno SM42 jak i fiatowate mają przekaźnik ciśnienia oleju, który blokuje rozruch gdy jest ono zbyt niskie.
-
Odniosę sięz odpowiedziami do SM42:
1/ jaki jest 'normalny' poziom cisnienia oleju w czasie pracy silnika?
Prawidłowo na biegu jałowym 0,4-0,5MPa. Na obrotach znamionowych rośnie nawet do 0.6MPa.
2/ jaki jest poziom cisnienia 'nabijany' przez pompe w przypadku gdy silnik nie jest uruchomiony?
W zależności od temperatury oleju przy 20 st C i poniżej ciśnienie może wzrosnąć do 0,5MPa, przy ciepłym silniku osiąga minimalne 0,15MPa.
3/ jaka jest predkosc zmiany cisnienia, tak w gore jak i w dol? Na wspomnianych filmach w przypadku SM42 wyglada to na ok. 0.05 / sekunde (wartosc 0.25 osiagana jest w 5 sekund od zera, 0.5 w ~10 sekund)
Mniej więcej.
4/ jak wyglada kwestia zaleznosci miedzy cisnieniem oleju i zalaczaniem silnika, tzn czy jest jakis okreslony poziom cisnienia oleju ponizej ktorego silnik sie nie uruchomi, albo cos w ten desen?
Książkowo przekaźnik ciśnienia oleju zwiera się przy 0,15MPa. Dodatkowo rozruch silnika spalinowego jest uzależniony od temperatury oleju (min. 25 stopni - wtedy woda ma temperaturę ok. 35 stopni).
-
Ponieważ w symulatorze nie przewidujemy usterek silnika spalinowego, ograniczę się jeszcze do paru zależności:
- przekaźnik temperatur PT rozłączy nam jazdę w przypadku, gdy temperatura oleju wzrośnie do 90 stopni, lub temperatura wody do 85 stopni.
- termostat wody Tc steruje sprzęgłem wentylatora w zakresie 70-80 stopni.
- ręcznie możemy załączyć wentylator z pulpitu przy każdej temperaturze, ale jeżeli jest już uruchomiony, to załączenie go z pulpitu spowoduje jego wyłączenie.
-
Jeszcze jedno glupie pytanie, tym razem na temat Trainzowych skryptow -- z jaka czestotliwoscia sa one wywolywane w Trainz? Pytam, bo z tego co widze zmiany wartosci opieraja sie na sztywnych stalych, wiec w przypadku gdy krok symulacji jest tam inny (a najprawdopodobniej jest) po przeniesieniu wszystko zacznie chodzic szybciej lub wolniej niz w oryginale.
-
Zależy który wątek. Generalnie "krok" definiuje opóźnienie wstawione na końcu pętli (oczywiście w przybliżeniu, bo dochodzi czas wykonania samej pętli, zatem nie jest to dokładne)
Wątek "main" - czyli część przekaźników itp - wykonuje się co 0.2s, temperatury (wątek "termo") są przeliczane co 0.5s, a główny wątek "fizyczny" ("regulator") ma na końcu wstawione opoźnienie 50ms, i taka wartość jest w nim przyjmowana jako dt.
-
OK, to jeszcze jedna rzecz :>
Ge = (float)(silnik > 0)*(0.21 * (1 + gaz) * (0.15 * rpm + (((parametry.a * rpm * rpm) + parametry.c) / 1.36)) + 12) / 3600;
parametry.a i parametry.c jakie sa wartosci tych wspolczynnikow dla SU45 na przyklad?
-
A, to są parametry paraboli mocy znamionowej silnika w funkcji obrotów, dobrane tak, żeby się pokrywały z wykresem z książki (w zakresie roboczym oczywiście). A ta konkretna linia używa tego parametru pomnożonego przez "gaz" nastawiany przez woodwarda - czyli mocy chwilowej - do obliczenia spalania. Ponownie - pozostałe współczynniki dobrane tak żeby trafić w wykresy książkowe. "a" i "c" są pobierane z pliku konfiguracyjnego konkretnej lokomotywy, dzięki czemu można sobie zmienić nieco charakterystykę konkretnego egzemplarza bez grzebania w kodzie.
SU45:
a=0.00087
b=-250
SU46:
a=0.00125
b=-450
Stonki:
a=0.0008
b=0
-
Hmm w takim razie jak wygladaloby policzenie Ge przy zalozeniu ze chwilowa moc silnikow mamy juz skalkulowana? Bo exe liczy ja sobie (byc moze) gdzie indziej, wiec skorzystanie z tej gotowej wartosci uprosciloby nieco sprawe (odpada dopisywanie dodatkowych wspolczynnikow do .fiz)
-
To chyba będzie tak:
Ge = 0.21 * moc_silnika + 12To da wynik w kg/h, a po podzieleniu przez 3600 wyjdą kg/s. Moc w kW.
Przy czym o ile pamiętam (bo dawno to pisałem) - w moim wzorze na moc ta część "a*rpm^2 + c" to jest moc "użytkowa" na wale silnika, pokrywająca się z wykresem z książki, a człon "0.15 * rpm" to są straty na pokonywanie oporów ruchu w samym silniku.
-
OK, chyba mniej wiecej to dziala, tylko jeszcze jedno pytanie przy okazji ;d
W przypadku SU45/46 kod stanu wylacznikow TW sprawdza poziom temperatur obiegow wody (glownego i pomocniczego) ale nie ma zadnego testu, ktory bralby pod uwage temperature oleju. Czy to tak ma byc? Porownujac do SM42, gdzie czujniki uwzgledniaja i wode, i olej.
-
Tak, fiaty i suki nie mają termostatu od temperatury oleju - jedynie od dwóch obiegów wodnych. Temperaturę oleju można odczytać na termometrze w maszynowni, ale termostatu nie ma. Olej jest chłodzony przez wodę z "małego" obiegu (pomocniczego) - i to tam są termostaty poniekąd czuwające pośrednio nad temperaturą oleju.
-
Jeszcze jedno pytanie ;D W skrypcie SM42 jest odwolanie do parametrow wymiany ciepla, kfe and kfo2 ktorych wartosci sa chyba pobierane z zewnetrznego zrodla, bo w samym skrypcie ich nie ma. Jakie sa ich wartosci w wersji Trainzowej?
-
Tak, wszystkie parametry cieplne dla SM42 są pobierane z pliku konfiguracyjnego lokomotywy - zrobiłem tak, żeby podczas testów i dopasowywania nie edytować ciągle kodu.
Wartości:
kfs = 35
kfo = 80
kfe = 7
kfo2 = 26
kw = 0.27
kv = 0.3
-
- metoda zalaczania definiowana jest w sekcji Cntrl. pliku .fiz jako OilStart (rozpoznawane wartosci to Manual, Automatic i Mixed)
- opcjonalnie minimalne cisnienie oleju przy ktorym uruchomi sie silnik definiowane jest w sekcji Engine: pliku .fiz jako OilMinPressure (podana wartosc odpowiada wymaganej wartosci cisnienia)
WaterStart (okresla metode uruchomienia pompy wody; rozpoznawane opcje to Manual czyli reczna i Battery czyli urzadzenie jest stale aktywne przy zalaczonej baterii)
WaterMinTemperature (minimalna temperatura wody, przy ktorej mozna uruchomic silnik)
WaterMaxTemperature (maksymalna dopuszczalna temperatura wody)
WaterCoolingTemperature (temperatura przy ktorej rozpoczyna sie jego aktywne chlodzenie -- zalaczany jest wentylator chlodnicy i ew. otwierane sa zaluzje)
WaterFlowTemperature (temperatura, przy ktorej uruchamiany jest obieg wody w ukladzie)
WaterShutters (flaga definiujaca obecnosc zaluzji)
WaterAuxCircuit (flaga definiujaca obecnosc pomocniczego obiegu wody)
WaterAuxMinTemperature (minimalna temperatura wody w obiegu pomocniczym, przy ktorej mozna uruchomic silnik)
WaterAuxMaxTemperature (maksymalna dopuszczalna temperatura wody w obiegu pomocniczym)
WaterAuxCoolingTemperature (temperatura w obiegu pomocniczym przy ktorej rozpoczyna sie jego aktywne chlodzenie -- zalaczany jest wentylator chlodnicy i ew. otwierane sa zaluzje)
WaterAuxShutters (flaga definiujaca obecnosc zaluzji dla obiegu pomocniczego)
OilMinTemperature (minimalna temperatura oleju, przy ktorej mozna uruchomic silnik)
OilMaxTemperature (maksymalna dopuszczalna temperatura oleju
HeaterMinTemperature (temperatura wody ponizej ktorej uruchamia sie zalaczony ogrzewacz)
HeaterMaxTemperature (temperatura wody powyzej ktorej przestaje pracowac zalaczony ogrzewacz)
HeatKW (modyfikator wplywu wentylatorow chlodzacych na zmiane temperatury)
HeatKV (modyfikator wplywu predkosci pojazdu na zmiane temperatury)
HeatKFE (modyfikator wymiany ciepla miedzy silnikiem i otoczeniem)
HeatKFS (modyfikator wymiany ciepla miedzy silnikiem i woda chlodzaca)
HeatKFO (modyfikator wymiany ciepla miedzy silnikiem i olejem)
HeatKFO2 (modyfikator wymiany ciepla miedzy olejem i woda)
Potrzebne są dane dla wszystkich diesli, jakie mamy i da się w nich animować termometry. SU46, TEM2, ST45, ST44, ST43, SM03, BR285, 6dg, SN61, przyszłościowo SA134, WMB10, WM15. Kto co ma. Wszystko się przyda.
Na podstawie danych Adama, zrobiliśmy SU/SP45 i SM/SP42.
Jeszcze pytanie o współczynniki wymiany ciepła. Z jakich wzorów są one liczone? To współczynniki empiryczne na podstawie jakichś pomiarów? Jak je określić dla innych lokomotyw?
-
Współczynniki zostały dobrane eksperymentalnie, tak aby zachowanie lokomotywy zgadzało się z opowieściami ludzi na niej jeżdżących ;) Bo jednak ten model cieplny jest dość mocno uproszczony. Czyli jakieś wstępne wartości wyliczone w "symulacji" w tabelce excelowej, a potem długotrwałe testy, i wnioski, w rodzaju "za wolno się nagrzewa", "przy większej prędkości za mocno się wychładza przy otwartej żaluzji", "w lecie za łatwo się przegrzewa" itp itd, i stopniowe dostrajanie parametrów, aż wyszło to co mamy teraz. W sumie trwało to ładnych parę tygodni jak nic :P
-
Mamy w exe wszystko co chciałem, to biorę się za kalibrację. Na pierwszy ogień SU45 i SM42 na współczynnikach od Adama. ma to ręce i nogi? Mam wrażenie, że olej się przesadnie grzeje. Powinien się stabilizować koło 80°C, nie? Czy w przeciążonej lokomotywie tak ma być? W SU45 woda w drugim obiegu ładnie się chłodziła, ale odbierała za mało ciepła z oleju. Przy testach ST44 i SM03 też był to stale powtarzający się problem. Woda się jakoś chłodziła, a olej przegrzewał.