Cylinder Friction

Трение в гидравлических цилиндрах

Библиотека

Гидравлические цилиндры

Описание

Блок Cylinder Friction симулирует трение в контакте между движущимися контактирующими телами в гидравлических цилиндрах и предназначается, чтобы использоваться, в основном, в качестве базового блока в сочетании с обоими гидроцилиндры одно-и двустороннего действия, чтобы разработать модель гидроцилиндра с трением. Сила трения симулирована как функция относительной скорости и давления, и обобщает компоненты моделей Стрибека, Кулона и вязкого трения. Сила трения Кулона состоит из усилия предварительной нагрузки, вызванного сжатием уплотнения во время сборки и силой, пропорциональной давлению. Сумма сил трения Кулона и Стрибека при нулевой скорости часто упоминается как сила трения страгивания. Для получения дополнительной информации смотрите страницу с описанием блока Translational Friction.

Сила трения аппроксимирована следующими уравнениями:

F=FC·(1+(Kbrk−1)·exp(−cv|v|))sign(v)+fvfr·v

FC=Fpr+fcfr(pA+pB)

где

FСила трения
ФК Трение Кулона
PR FУсилие предварительной нагрузки
f cfrКоэффициент трения Кулона
p A, p BДавления в полостях цилиндра
Кирпич KКоэффициент увеличения силы трения страгивания
c vКоэффициент перехода
vОтносительная скорость в контакте
VFR fКоэффициент вязкого трения

Чтобы избежать разрыва в v = 0, небольшая область |v | ≤ v th введена вокруг нулевой скорости, где сила трения принята, чтобы быть линейно пропорциональной скорости:

F=K·v

K=FC(1+(Kbrk−1)·exp(−cvvth))+fvfr·vthvth

где

KКоэффициент пропорциональности
v thСкоростной порог

Связи R и C являются портами механической передачи, сопоставленными со стержнем и случаем, соответственно. Связи A и B являются гидравлическими портами, которые будут соединены с портами А и B модели гидроцилиндра, как показано на следующем рисунке. Сила, сгенерированная блоком всегда, выступает против относительного движения между стержнем и случаем.

Параметры

Вкладка параметров

Preload force

Усилие предварительной нагрузки, вызванное сжатием уплотнения во время сборки. Значением по умолчанию является 10 N.

Coulomb friction force coefficient

Коэффициент трения Кулона, который задает пропорциональность между силой трения Кулона и давлением в полостях цилиндра. Значением по умолчанию является 1e-6 N/Pa.

Breakaway friction increase coefficient

Сила трения увеличивается по трению Кулона. Сила трения Кулона, умноженная на этот коэффициент, упоминается как сила трения страгивания. Значением по умолчанию является 1.

Viscous friction coefficient

Коэффициент пропорциональности между вязкой силой трения и относительной скоростью. Значение параметров должно быть больше или быть равным нулю. Значением по умолчанию является 100 N/(m/s).

Transition approximation coefficient

Параметр устанавливает значение коэффициента c v, который используется в сглаживании перехода между трением страгивания и трением Кулона. Его значение присвоено на основе следующих факторов: компонент трения Страйбека достигает приблизительно 5% своего установившегося значения при скорости 3/cv, и 2% при скорости 4/cv, который позволяет вывести отношение c v ~ = 4/vmin, где min v является относительной скоростью, при которой сила трения имеет свое минимальное значение. По умолчанию c v установлен в 10 s/m, который соответствует минимальному трению при скорости приблизительно 0.4 m/s.

Linear region velocity threshold

Параметр устанавливает малый диапазон около нулевой скорости, в которой сила трения считается линейно пропорциональной относительной скорости. MathWorks рекомендует, чтобы вы использовали значения в области значений между 1e-6 и 1e-4 m/s. Значением по умолчанию является 1e-4 m/s.

Вкладка переменных

Используйте вкладку Variables, чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для переменных в блоках до симуляции. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Переменных в блоках (Simscape).

Порты

Блок имеет следующие порты:

A

Гидравлический порт, соединенный с входным отверстием цилиндра.

B

Гидравлический порт соединения с выходным отверстием цилиндра.

R

Порт Механического привода сопоставлен со штоком гидроцилиндра.

C

Порт механического привода, связанный с корпусом цилиндра.

Расширенные возможности

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

Смотрите также

|

Представленный в R2006b

Документация Simscape Fluids
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте