Гидравлический цилиндр двойного действия
Гидравлическое проявление привода обеспечивает в обоих направлениях
Библиотека
Гидравлические цилиндры
Описание
Гидравлический Блок двигателя Двойного действия моделирует устройство, которое преобразовывает гидравлическую энергию в механическую энергию в форме переводного движения. Гидравлическая жидкость, накачанная под давлением в одну из двух цилиндрических камер, обеспечивает поршень, чтобы переместить и проявить силу на цилиндрическом стержне. Цилиндры двойного действия передают силу и движение в обоих направлениях.
Модель цилиндра создана блоков библиотеки Simscape™ Foundation. Принципиальную схему модели показывают ниже.
Связи R и C являются механическими переводными портами сохранения, соответствующими цилиндрическому стержню и цилиндру зажимная структура, соответственно. Связи A и B являются гидравлическими портами сохранения. Порт A соединяется с конвертером A, и порт B соединяется с конвертером B.
Энергия через гидравлический порт A или B направлена к соответствующему блоку Translational Hydro-Mechanical Converter. Конвертер преобразовывает гидравлическую энергию в механическую энергию и составляет жидкую сжимаемость в цилиндрической камере. Движение стержня ограничивается с механическим блоком Translational Hard Stop таким способом, которым стержень может переместиться только между цилиндрическими прописными буквами.
Направленность блока является корректируемой и может управляться с параметром Cylinder orientation.
Основные предположения и ограничения
Никакая утечка, внутренняя или внешняя, не учтена.
Никакая загрузка на поршневой стержень, такой как инерция, трение, пружина, и так далее, не учтена. При необходимости можно легко добавить их путем соединения соответствующего стандартного блока с цилиндрическим портом R.
Параметры
Вкладка основных параметров
- Piston area A
Поместите в камеру эффективную поршневую область. Значением по умолчанию является
1e-3m^2.- Piston area B
Поместите в камеру эффективную поршневую область B. Значением по умолчанию является
0.5e-3m^2.- Piston stroke
Поршневое перемещение максимума между прописными буквами. Значением по умолчанию является
0.1m.- Dead volume A
От жидкого объема в камере, который остается в камере после стержня, полностью отрекаются. Значением по умолчанию является
1e-4m^3.- Dead volume B
Жидкий объем в камере B, который остается в камере после стержня, полностью расширен. Значением по умолчанию является
1e-4m^3.- Specific heat ratio
Газово-специфичное отношение тепла для Гидравлических Поршневых блоков Камеры. Значением по умолчанию является
1.4.- Cylinder orientation
Задает цилиндрическую ориентацию относительно глобально присвоенного положительного направления. Цилиндр может быть установлен двумя различными способами, в зависимости от того, проявляет ли он силу в положительном или в отрицательном направлении, когда давление оказывается на свое входное отверстие. Если давление, оказанное на порт A, проявляет силу в отрицательном направлении, установите параметр на
Acts in negative direction. Значением по умолчанию являетсяActs in positive direction.
Вкладка свойств жесткой остановки
- Contact stiffness
Задает эластичное свойство сталкивающихся тел для блока Translational Hard Stop. Чем больше значение параметра, тем меньше тела проникают друг в друга, более твердое, которым становится влияние. Меньшее значение параметра вступает в контакт более мягкое, но обычно улучшает сходимость и вычислительную эффективность. Значением по умолчанию является
1e6N/m.- Contact damping
Задает рассеивающееся свойство сталкивающихся тел для блока Translational Hard Stop. При нулевом затухании влияние близко к абсолютно эластичному. Чем больше значение параметра, тем больше энергии рассеивается во время взаимодействия. Следует иметь в виду, что затухание влияет на движение ползунка, пока ползунок находится в контакте с остановкой, включая период, когда ползунок задержан от контакта. По вычислительным причинам эффективности и сходимости MathWorks рекомендует, чтобы вы присвоили ненулевое значение этому параметру. Значение по умолчанию является 150 N*s/m.
- Hard stop model
Моделирование подхода для жестких остановок. Опции включают:
Stiffness and damping applied smoothly through transition region(значение по умолчанию) — Шкала значение контакта обеспечивает от нуля до его полной стоимости за заданную продолжительность перехода. Масштабирование является полиномом по своей природе. Функция масштабирования полинома численно сглаженна, и она не производит нулевых пересечений никакого вида.Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound— Применяет полную стоимость расчетной силы контакта, когда местоположение жесткой остановки нарушено. Сила контакта является соединением пружины и ослабляющих сил во время проникновения и пружинной силы — без компонента затухания — во время восстановления. Никакое сглаживание не применяется.Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound— Примените полную стоимость расчетной силы контакта, когда местоположение жесткой остановки будет нарушено. Сила контакта является соединением пружины и ослабляющих сил и во время проникновения и во время восстановления. Никакое сглаживание не применяется. Это - модель жесткой остановки, используемая в предыдущих релизах.
- Transition region
Расстояние, ниже которого масштабирование применяется к силе жесткой остановки. Сила контакта является нулем, когда расстояние до жесткой остановки равно значению, заданному здесь. Это в его полной стоимости, когда расстояние до жесткой остановки является нулем. Значением по умолчанию является 0,1
mm.
Вкладка начальных условий
- Piston initial distance from cap A
Расстояние, что поршень расширен в начале симуляции. Можно установить поршневое положение на любую точку в ее штрихе. Значением по умолчанию является
0, который соответствует положению, от которого полностью отрекаются.- Chamber A initial pressure
Давление в цилиндре помещает в камеру в начале симуляции. Значением по умолчанию является
0.- Chamber B initial pressure
Давление в цилиндре помещает в камеру B в начале симуляции. Значением по умолчанию является
0.
Глобальные параметры
Параметр, определенный типом рабочей жидкости:
Fluid bulk modulus
Используйте блок Hydraulic Fluid или блок Custom Hydraulic Fluid, чтобы задать жидкие свойства.
Порты
Блок имеет следующие порты:
AГидравлический порт сохранения, сопоставленный с цилиндром, помещает в камеру A.
BГидравлический порт сохранения, сопоставленный с цилиндром, помещает в камеру B.
RМеханический переводный порт сохранения сопоставлен с цилиндрическим стержнем.
CМеханический переводный порт сохранения сопоставлен с цилиндром зажимную структуру.
Примеры
Гидравлический Цилиндр с примером Монтирования иллюстрирует симуляцию цилиндра, фиксация которого слишком гибка, чтобы быть пропущенной. Соответствие структуры представлено с пружиной и демпфером, установленным между цилиндрическим случаем и контрольной точкой. Цилиндр выполняет вперед и обратные ходы и загружается с инерцией, вязким трением и постоянной противостоящей загрузкой 400 Н.
Пользовательский Гидравлический Цилиндрический пример демонстрирует использование клапана с 4 путями в сочетании с цилиндром двойного действия в простом позиционере с замкнутым циклом. Пример показывает, как соединить блоки и установить начальные открытия отверстия для клапана с 4 путями моделировать прямые и обратные ходы цилиндра при загрузке.
Расширенные возможности
Смотрите также
Идеальный переводный датчик движения | Гидравлический цилиндр одностороннего действия | Переводная жесткая остановка | Переводный гидромеханический конвертер