Pipe Capacity(管道容量)

本文通过C语言代码展示了Linux管道的最大容量为65536字节,并在非阻塞模式下测试了写操作,当资源暂时不可用时,验证了这一限制。

结论:管道容量是 65536 字节

验证如下:

/*
 * Since Linux 2.6.11, the pipe capacity is 65536 bytes. from man 7 pipe
 * Linux test28 3.10.0-1160.el7.x86_64 #1 SMP Mon Oct 19 16:18:59 UTC 2020 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>

int main(void)
{
  int fds[2], flags, count = 0;

  if(0 != pipe(fds))
  {
    perror("pipe error");
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  flags = fcntl(fds[1], F_GETFL);
  /*
   * 写端 fds[1] 默认是阻塞模式,现改为非阻塞
   */
  fcntl(fds[1], F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
  while (1)
  {
    if (-1 == write(fds[1], "A", 1))
    {
      perror("write error");
      break;
    }

    count++;
  }

  printf("the pipe capcity is %d\n", count);

  return 0;
}
/*
 * write error: Resource temporarily unavailable
 * the pipe capcity is 65536
 */
在仿真过程中,调用 `capacity loss`(容量损失)进行输出判断是一种评估系统性能、资源瓶颈和流程效率的重要手段。在使用 **AMESim**(现为 **LMS Imagine.Lab AMESim**)进行仿真时,`capacity loss` 通常用于描述系统中由于能量损耗、流动阻力、热损失等原因导致的可用容量下降。 在 AMESim 中,`capacity loss` 的使用方式主要依赖于模型的物理系统类型,例如液压、热力学、机械传动等。以下是一些关键步骤和方法,用于在仿真中调用并利用 `capacity loss` 进行输出判断: ### 1. 模型设置与组件选择 在 AMESim 中构建系统模型时,应选择支持 `capacity loss` 输出的组件。例如: - **液压系统**:在管道、阀门、泵等组件中,通常会提供 `pressure loss` 或 `flow loss` 参数,这些参数可以间接反映容量损失。 - **热力学系统**:热交换器、管道和连接件中可启用 `heat loss` 监测,用于评估系统容量变化。 - **机械系统**:在传动系统中,摩擦、滑移和效率损失可被记录为容量损失。 这些参数通常可以在组件的子模型(Submodel)中启用,并通过变量输出到仿真结果中。 ### 2. 激活输出变量 为了在仿真中获取 `capacity loss` 相关数据,需在组件的子模型设置中激活相应的输出变量。例如: - 在液压管道组件中,选择支持压降计算的子模型,并启用 `pressure drop` 或 `flow loss` 输出。 - 在热力学组件中,启用 `heat transfer loss` 或 `temperature loss` 输出。 激活方式如下: 1. 双击组件,打开参数设置窗口。 2. 切换至 “Submodel” 标签页。 3. 选择合适的子模型(如带损耗计算的模型)。 4. 切换至 “Variables” 标签页,启用相关输出变量。 ### 3. 仿真运行与数据输出 完成模型配置后,运行仿真。在仿真结果查看器(如 Simulation > Results)中,可以查看所选组件的 `capacity loss` 相关变量。这些变量可用于后续的判断逻辑或性能分析。 例如,在液压系统中,若某段管道的 `pressure loss` 超过设定阈值,则可判断该段存在较大的容量损失,需优化设计。 ### 4. 使用变量进行判断逻辑 在 AMESim 中,可以通过以下方式将 `capacity loss` 变量用于判断逻辑: - **使用逻辑组件(如 IF 条件模块)**:将 `capacity loss` 变量作为输入,设定阈值条件,触发不同的系统行为。 - **与控制系统集成**:将容量损失信号反馈至控制逻辑(如 PID 控制器),实现动态调节。 - **自定义函数脚本**:通过 C 或 Fortran 脚本编写自定义判断逻辑,对容量损失进行实时处理和反馈。 ### 示例代码(用于自定义函数) 假设在液压系统中,压降 `dp` 超过 10 bar 表示存在容量损失过高: ```c double dp = get_variable_value("Pipe.dp"); // 获取压降变量 if (dp > 10.0) { printf("Capacity loss is too high: %.2f bar\n", dp); // 触发警报或调整系统参数 } ``` ### 5. 可视化与后处理 使用 AMESim 的 Plot 功能对 `capacity loss` 数据进行可视化分析,有助于识别系统瓶颈和优化点。可将多个组件的容量损失变量绘制在同一图表中,进行对比分析。 ---
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