Смоделируйте разомкнутый цикл кинематическая цепочка
Образцовый обзор
Этот пример показывает, как смоделировать двойной маятник — простая кинематическая цепочка, включающая два двигающих тела, соединенные последовательно через два шарнирных соединения. Третье тело представляет механическую землю и твердо соединяется с инерционным Мировым кадром. Пользовательская библиотека smdoc_compound_rigid_bodies обеспечивает блоки подсистемы тела, используемые в примере.
Блоки Шарнирного соединения позволяют вам смоделировать соединения, соединяющие смежные тела, и справка установила их начальные состояния. Программное обеспечение Simscape™ Multibody™ удовлетворяет объединенную цель состояния точно, если это кинематическим образом допустимо а не в конфликте с другими целями состояния. Параметр Priority позволяет вам задать который цели попытаться удовлетворить сначала.
Создайте модель
Запустите новую модель.
Перетащите эти блоки в модель. Два блока Шарнирного соединения предоставляют двойному маятнику две вращательных степени свободы.
Библиотека Блок Количество Simscape> Utilities Настройка решателя 1 Simscape> Multibody> Utilities Настройка механизма 1 Simscape> Multibody> Frames and Transforms Мировой кадр 1 Simscape> Multibody> Joints Шарнирное соединение 2 В командной строке MATLAB® введите
smdoc_compound_rigid_bodies. Библиотека авторского блока с тем же именем открывается.Перетащите эти авторские блоки в модель. Каждый блок представляет тело в двойном маятнике.
Блок Количество Центр монтируется 1 Бинарная ссылка A 2 Соедините блоки как показано в фигуре.
Ведите образцовый блок
В диалоговых окнах блока Revolute Joint выберите State Targets> Specify Position Target. Можно теперь задать желаемые стартовые позиции двух соединений.
В Value введите эти объединенные углы.
Имя блока Значение (степени) Шарнирное соединение 30 Закрученный назад Joint1 -75
Визуализируйте модель и проверяйте состояние блока
Чтобы визуализировать модель, обновите блок-схему. Можно сделать это из панели меню путем выбора Simulation> Update Diagram. Mechanics Explorer открывается 3-D представлением двойного блока маятника. Нажмите изометрическую кнопку представления, чтобы получить перспективу в фигуре.
Чтобы проверять состояние блока шарнирных соединений, используйте Образцовую утилиту Отчета. Можно открыть эту утилиту из панели меню Mechanics Explorer путем выбора Tools> Model Report. Данные показывают информацию о блоке для двойного маятника.
Моделируйте модель
Запустите симуляцию, например, путем выбора Simulation> Run. Mechanics Explorer показывает 3-D анимацию двойного блока маятника. Блок перемещается из-за силы тяжести, заданной в Блоке Configuration Механизма.
Открытая эталонная модель
Чтобы видеть полную модель двойного блока маятника, в подсказке команды MATLAB, войдите:
smdoc_double_pendulum