OpenModelica连接器生成超出预期额外方程问题求助

核心规则说明 #

两个异常均为Modelica标准连接器语义的正常表现，不是编译器bug：

• 流变量connect方程的符号规则
  所有带flow前缀的变量有统一方向约定：流量流入变量所属组件/模型时取正值，流出时取负值。connect()语句连接多个同类型连接器时，会为同一连接节点上的所有流变量生成流量守恒方程，形式为该节点上所有流变量的和等于0，而非变量差值为0。
  你代码中连接的两个流变量分属两个独立边界：Compressor.MassFlowIn.G的正方向是流入压缩机组件，MassFlowIn.G的正方向是流入ModelConditioner的对外接口，二者在同一连接点的流入方向相反，因此生成的方程为Compressor.MassFlowIn.G + MassFlowIn.G = 0.0，完全符合语义规范。
• 多余MassFlowIn.G = 0.0方程的来源
  在模型顶层声明的连接器属于模型的对外交互接口，按照Modelica规范：如果对外连接器没有在更高层级的模型中被连接到其他组件，编译器会自动为其上的流变量生成零流量方程flow_var = 0，代表该接口为封闭边界，与外界无流量交换。
  你当前代码把ModelConditioner的对外连接器当做内部赋值节点使用，既手动给该接口的流变量赋值1.0，又将其与内部压缩机的连接器相连，且未在更上层连接该对外接口，自然会触发自动生成的边界方程，最终导致方程数量超过变量数，出现超定问题。

修正方法 #

如果只是做固定入口流量的简易测试，不需要在ModelConditioner层额外声明对外连接器作为内部节点，直接对压缩机入口的流变量赋值即可，修正后的可运行代码如下：

connector ConnectorMassFlow
  flow Real G "Mass flow rate [kg/s]";
end ConnectorMassFlow;

model ModelCompressor
  ConnectorMassFlow MassFlowIn;
equation
  // 补充压缩机自身的特性方程即可
end ModelCompressor;

model ModelConditioner
  ModelCompressor Compressor;
equation
  Compressor.MassFlowIn.G = 1.0;
end ModelConditioner;

如果业务逻辑确实需要保留ModelConditioner的对外入口连接器，就不要在模型内部手动给对外连接器的流变量赋值，在实例化ModelConditioner的上层模型中为该接口连接流量源组件或其他对应组件即可，不会再触发自动零流量方程。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者FGP92