Смоделируйте разомкнутый цикл кинематическая цепь

Обзор модели

В этом примере показано, как смоделировать двойной маятник — простая кинематическая цепь, включающая два движущихся контактирующих тела, соединенные последовательно через два шарнирных соединения. Третье тело представляет механическую землю и жестко соединено к инерционной лабораторной системе координат. Пользовательский smdoc_compound_rigid_bodies библиотека обеспечивает блоки подсистемы тела, используемые в примере.

Блоки Revolute Joint позволяют вам смоделировать соединения, соединяющие смежные тела, и справка установила их начальные состояния. Программное обеспечение Simscape™ Multibody™ удовлетворяет объединенной цели 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

  1. Запустите новую модель.

  2. Перетащите эти блоки в модель. Два блока Шарнирного соединения предоставляют двойному маятнику две вращательных степени свободы.

    БиблиотекаБлокКоличество
    Simscape> UtilitiesSolver Configuration1
    Simscape> Multibody> UtilitiesMechanism Configuration1
    Simscape> Multibody> Frames and TransformsWorld Frame1
    Simscape> Multibody> JointsRevolute Joint2

  3. В командной строке MATLAB® введите smdoc_compound_rigid_bodies. Библиотека пользовательского блока с тем же именем открывается.

  4. Перетащите эти пользовательские блоки в модель. Каждый блок представляет тело в двойном маятнике.

    БлокКоличество
    Центр монтируется1
    Бинарная ссылка A2
  5. Соедините блоки как показано в фигуре.

Ведите сборку блока

  1. В диалоговых окнах блока Revolute Joint выберите State Targets> Specify Position Target. Можно теперь задать желаемые стартовые позиции двух соединений.

  2. В Value введите эти углы поворота шарнира.

    Имя блокаЗначение (степени)
    Шарнирное соединение30
    Вращательный Joint1-75

Визуализируйте модель и проверяйте состояние блока

Чтобы визуализировать модель, обновите блок-схему. Во вкладке Modeling нажмите Update Model. 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 утилиту Отчета Модели. Можно открыть эту утилиту из панели меню Mechanics Explorer путем выбора Tools> Model Report. Рисунок показывает информацию о блоке для двойного маятника.

Симулируйте модель

Запустите симуляцию. 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 командной строке MATLAB, войдите:

  • smdoc_double_pendulum

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте