Переменное сферическое тело

Твердая сфера с переменной массой и размером

  • Библиотека:
  • Simscape / Мультитело / Элементы Тела / Переменная Масса

Описание

Блок Variable Spherical Solid добавляет в присоединенный кадр твердую сферу с переменной массой и размером. Масса и радиус сферы могут каждый быть постоянными или меняться в зависимости от времени. Переменное количество может быть задано непосредственно как физический сигнал, или оно может быть вычислено как функция остающегося количества. Только одно количество, масса или радиус, может быть вычислено во время симуляции.

Ссылочный кадр кодирует положение и ориентацию тела относительно других компонентов в модели. Кадр задан относительно стереометрии так, чтобы ее источник был расположен в центре сферы. Это отношение сохраняется во время симуляции. Радиус увеличивается симметрично во всех направлениях относительно источника кадра.

Переменная сфера с радиусом, расчетным от массы

Визуализация является динамической. Твердые размерности обновляют постоянно, как они происходят в панели визуализации Mechanics Explorer. Начальные размерности тела зависят от параметров и физических сигналов, которые вы задаете. Для переменной размерности возможно начаться с нулевого значения — например, если это выводит от физического сигнала, начальное значение которого является нулем также.

Плотность может самостоятельно быть постоянной или переменной. Это количество задано как константа, если или масса или радиус вычисляются во время симуляции. Вычисляется как переменная, если и масса и радиус явным образом заданы, или как (постоянные) параметры блоков или как физические сигналы. Как в случае блока Solid, можно задать отрицательную плотность, например, к образцовым пустотам в составных телах.

Порты

Кадр

развернуть все

Кадр локальной ссылки тела. Этот кадр фиксируется относительно стереометрии. Источник кадра расположен в центре геометрии. Соедините этот порт с сущностью кадра — порт, строку, или соединение — чтобы разрешить размещение кадра в модели. Для получения дополнительной информации смотрите Работу с Кадрами.

Вход физического сигнала

развернуть все

Входной порт для радиуса сферы.

Входной порт для массы сферы.

Физический сигнал Вывод

развернуть все

Выходной порт для радиуса сферы.

Выходной порт для массы сферы.

Выходной порт для центра массы сферы, сообщил как трехэлементный вектор с Декартовыми координатами, разрешенными в ссылочном кадре тела.

Выходной порт для матрицы инерции сферы, сообщил как матрица с девятью элементами, разрешенная в кадре инерции разрешения тела — виртуальная копия ссылочного кадра, источник которого был переключен в центр массы. Оси кадра инерции разрешения параллельны осям ссылочного кадра. Диагональные элементы матрицы являются моментами инерции, и недиагональные элементы являются продуктами инерции.

Параметры

развернуть все

Геометрия и инерция

Параметризация радиуса тела. Выберите Constant, чтобы задать фиксированное значение как параметры блоков. Выберите Provided by Input, чтобы задать значение переменных как вход физического сигнала. Используйте настройку по умолчанию (Calculated from Mass), чтобы получить этот параметр из заданной основательной плотности и остальных измерений. Выбор Provided by Input представляет новый входной порт физического сигнала, маркировал r, через который можно задать значение переменных.

Радиус тела. Продольная ось тела выравнивается с z - ось кадра локальной ссылки. Размерность z является постоянной, когда эти параметры блоков активны.

Зависимости от параметра

Этот параметр активен, когда параметр Radius устанавливается на Constant.

Параметризация массы тела. Выберите Calculate from Geometry, чтобы получить этот параметр из заданной основательной плотности и размерностей. Используйте настройку по умолчанию (Provided by Input), чтобы задать этот параметр непосредственно как переменный временем физический сигнал. Эта опция представляет новый входной порт физического сигнала, маркировал M, через который можно задать переменную временем твердую массу.

Масса на единичный объем материала. Массовая плотность может взять положительную или отрицательную величину. Задайте отрицательную массовую плотность, чтобы смоделировать эффекты пустоты или полости в твердом теле. Значение по умолчанию, 1000 kg/m^3, является характеристическим для полимеров, таких как пластмасса ABS.

Зависимости от параметра

Этот параметр активен, когда параметр Mass устанавливается на Calculate from Geometry.

Обнаружение

Обнаружение выбора для радиуса тела. Проверяйте, чтобы представить новый выходной порт физического сигнала, маркировал r, через который можно вывести изменяющееся во времени значение радиуса.

Обнаружение выбора для общей массы тела. Проверяйте, чтобы представить новый выходной порт физического сигнала, маркировал m, через который можно вывести изменяющееся во времени значение твердой массы.

Обнаружение выбора для координат центра массы тела. Проверяйте, чтобы представить новый выходной порт физического сигнала, маркировал com, через который можно вывести изменяющиеся во времени координаты. Вывод является трехэлементным вектором с Декартовыми координатами, разрешенными в ссылочном кадре тела.

Обнаружение выбора для матрицы инерции тела. Проверяйте, чтобы представить новый выходной порт физического сигнала, маркировал I, через который можно вывести изменяющуюся во времени матрицу инерции. Вывод является матрицей с девятью элементами с моментами инерции в диагональных положениях и продуктах инерции в недиагональных положениях. Моментами и продуктами инерции является твердость в кадре инерции разрешения — кадр с осями, параллельными тем из ссылочного кадра, но источника в центре массы.

Графический

Установка Visualization для этого тела. Используйте настройку по умолчанию, From Geometry, чтобы показать стереометрию. Выберите Marker, чтобы показать графический маркер, такой как сфера или кадр. Выберите None, чтобы отключить визуализацию для этого тела.

Геометрическая форма графического маркера. Mechanics Explorer показывает маркер с помощью выбранной формы.

Размер маркера в модулях пикселей. Размер не изменяется с уровнем изменения масштаба.

Параметризация для определения визуальных свойств. Выберите Simple, чтобы задать цвет и непрозрачность. Выберите Advanced, чтобы добавить зеркальные подсветки, окружающие тени и эффекты самоосвещения.

Цветной вектор RGB с красным (R), зеленый (G), и синий (B), окрашивает суммы заданными в шкале 0–1. Палитра цветов предоставляет альтернативе интерактивные средние значения определения цвета. Если вы изменяете настройки Visual Properties к Advanced, цвет, заданный в этом параметре, становится вектором Diffuse Color.

Графическая непрозрачность задана в шкале 0–1. Непрозрачность 0 соответствует абсолютно прозрачной графике и непрозрачности 1 к абсолютно непрозрачной диаграмме.

Истинный цвет под прямым белым светом, заданным как [R, G, B] или [R, G, B] вектор в шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент задает цветную непрозрачность также в шкале 0–1. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Цвет зеркальных подсветок, заданных как [R, G, B] или [R, G, B] вектор в шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент задает цветную непрозрачность. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Цвет зон молчания в рассеянном рассеянном свете, заданном как [R, G, B] или [R, G, B] вектор в шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент задает цветную непрозрачность. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Поверхностный цвет из-за сам освещение, заданное как [R, G, B] или [R, G, B] вектор в шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент задает цветную непрозрачность. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Резкость зеркальных легких отражений, заданных как скалярный номер в шкале 0–128. Увеличьте значение блеска для меньших но более резких подсветок. Уменьшите значение для больших но более сглаженных подсветок.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Введенный в R2017b

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте