１．「容器の充填放出」をクリックすると，次の図面が表示されます．「実行」ボタンを押すと，シミュレーションプログラムが実行されます．「保存」ボタンを押すと，プログラム(exe形式)が保存されます．

２．「（空気圧）容器の充填放出」プログラムがスタートします．計算条件を入力します．

計算条件の各パラメータについて説明します．

圧力p1：容器の初期圧力，[kPa]．

圧力p2：絞りの右側の圧力，[kPa]．

p1＞p2の場合，容器が放出されます．p1＜p2の場合，容器が充填されます．

容積V：容器の容積，[m^3]．

絞り直径d：絞りの直径，[mm]．

室温θa：容器外周の室温，[℃]．

計算時間t：放出・充填の時間，[s]．

熱伝達率h：容器中の空気と壁面との熱交換を表すパラメータであり，[W/(K・m2)]．経験により，20に設定さます．非常に大きく設定すれば，容器中の空気が等温変化となります．一方，ゼロに設定すれば，容器中の空気が断熱変化となります．

３．「計算」ボタンを押すと，計算が開始します．右の図面に圧力の計算結果が表示されると，計算が終了します．

４．右上のコンボボックスの内容を選択することによって圧力の結果以外に温度と絞りを通過する流量との結果を見ることができます．

１．「容器の充填放出」をクリックすると，次の図面が表示されます．「実行」ボタンを押すと，シミュレーションプログラムが実行されます．「保存」ボタンを押すと，プログラム(exe形式)が保存されます．

２．「（空気圧）エアシリンダー」プログラムがスタートします．計算条件を入力します．

計算条件の各パラメータについて説明します．

圧力p11：絞り1の右側の圧力，[kPa]．

圧力p1：シリンダーの上室の初期圧力，[kPa]．

温度θ1：シリンダーの上室の初期温度，[℃]．（室温が20℃とします．）

絞りの有効断面積Se1：シリンダーの上室に接続される絞りの有効断面積，[mm^2]．

圧力p22：絞り2の右側の圧力，[kPa]．

圧力p2：シリンダーの下室の初期圧力，[kPa]．

温度θ2：シリンダーの下室の初期温度，[℃]．（室温が20℃とします．）

絞りの有効断面積Se2：シリンダーの下室に接続される絞りの有効断面積，[mm^2]．

シリンダーの長さL：シリンダーのピストンの移動範囲，[m]．

ピストン直径d：ピストンの直径，[m]．

初期位置x0：ピストンの初期位置，[m]．図面に示すピストンの位置をゼロとし，x0≦Lを満たすように設定します．

熱伝達率h1とh2：各室の空気とシリンダーの壁面との熱交換を表すパラメータであり，[W/(K・m2)]．経験により，20に設定さます．非常に大きく設定すれば，空気が等温変化となります．一方，ゼロに設定すれば，空気が断熱変化となります．

計算時間t：シリンダーの動作時間，[s]．

負荷M：ピストンに取り付ける負荷，[kg]．

３．「計算」ボタンを押すと，計算が開始します．右の図面に圧力の計算結果が表示されると，計算が終了します．

４．右上のコンボボックスの内容を選択することによって圧力の結果以外にピストンの変位と速度および各室の温度の結果を見ることができます．

エジェクタは真空を発生させる空気圧機器であり，吸引流量と真空圧の関係を直線で近似できるものが多い．

通常，エジェクタの真空ポート側に逆止弁とオリフィスなどの抵抗が取り付けられている．これらの抵抗はエジェクタの流量特性に大きな影響を与える．本プログラムは抵抗の影響を考慮することによって下図に示す容器・抵抗・エジェクタのCase Iと抵抗なしの容器・エジェクタのCase IIのシミュレーションをそれぞれ行い，抵抗の影響を明らかにする．

使用手順は下記の通りです．

１．「エジェクタ・容量・抵抗系」をクリックし，「実行」ボタンを押すと，シミュレーションプログラムが実行されます．また，「保存」ボタンを押すと，プログラム(exe形式)が保存される．

２．プログラムが実行されると，次の図面が表示される．計算条件を設定し，「計算」ボタンを押すと，計算が開始する．

まず，エジェクタのパラメータについて説明する．

最低真空圧Pvmin：エジェクタの最低到達真空圧力，[kPa(gage)]．

最大吸引流量Gmax：エジェクタの真空ポートの圧力が大気圧になる時の吸引流量， [kg/s]．

次に，容器と絞りのパラメータについて説明する．

絞り直径d：絞りの直径，[mm]．

容積V：容器の容積，[m^3]．

熱伝達率h：容器中の空気と壁面との熱交換を表すパラメータであり，[W/(K・m2)]．経験により，20に設定さます．非常に大きく設定すれば，容器中の空気が等温変化となる．一方，ゼロに設定すれば，容器中の空気が断熱変化となる．

他の計算条件は次のように記述される．

初期圧力P：容器の初期圧力，[kPa(g)]．

計算時間t：計算の時間，[s]．

室温θa：容器外周の温度，[℃]．

３．計算はパソコンと設定条件によって数分がかかることがある．「メッセージ」では，「計算中．．．お待ちください」と表示する．「計算終了．」が出ると，計算が終了する．容器の圧力の波形は表示される．

４．「結果表示」のコンボボックスの内容を選択することによって容器の圧力，温度と絞りを通過する流量を見ることができる．

下図のCase Iに示す管路は，右側が閉鎖端となり，左側に絞りが設置されている．管路中の空気は高圧から絞りを通して放出されると，波動と流動の現象が発生し，分布定数系として扱われている．

Case I　管路・抵抗

一方，同じ容積を有するタンクは，同じ条件で放出する時，集中定数系として考えてもよい．

Case II　容器・抵抗

そこで，本プログラムはCase IとCase IIのシミュレーションをそれぞれ行い，分布定数系と集中定数系の相違点を明らかにする．

使用手順は下記の通りです．

１．「管路計算」の「実行」ボタンを押すと，シミュレーションプログラムが実行されます．また，「保存」ボタンを押すと，プログラム(exe形式)が保存される．

２．プログラムが実行されると，次の図面が表示される．計算条件を設定し，「計算」ボタンを押すと，計算が開始する．

まず，Case Iでは，管路のパラメータについて説明する．

パイプの直径D：計算対象であるパイプの直径，[m]．

パイプの長さL：計算対象であるパイプの長さ，[m]．

絞りの直径d：パイプの先端に取り付けた絞りの直径，[mm]．

次に，Case IIでは，容器の容積はパイプと同じ容積に計算される．また，熱伝達率は20[W/(K・m^2)]に設定される．容器の出口に，同じ絞りが付けられている．

他の計算条件は次のように記述される．

初期圧力p：容器の初期圧力，[kPa(g)]．

計算時間t：計算の時間，[s]．

室温θa：容器外周の温度，[℃]．

３．計算はパソコンと設定条件によって数十分がかかることがある．「メッセージ」では，「計算中．．．お待ちください」と表示する．「計算終了．」が出ると，計算が終了する．Case Iの管路内の3箇所（閉鎖端，真中と絞りの直前）とCase IIの容器の圧力の波形は表示される．

４．「結果表示」のコンボボックスの内容を選択することによって容器の圧力，温度を見ることができる．