Double-Acting Actuator (G-IL)

Линейный привод с изотермической жидкостью и газовыми камерами

Библиотека:
Simscape / Жидкости / Интерфейсы Гидросистемы / Приводы

Описание

Блок Double-Acting Actuator (G-IL) моделирует изотермическую жидкую емкость и газовую камеру, разделенную поршневой пластиной. Поршневым приведением в действие управляет перепад давления между емкостями. Движение поршня, когда это - близкое полное дополнительное или полное сокращение, ограничивается одной из трех моделей жесткого упора.

Порт A является изотермическим жидким входом, и порт B является газовым входом. Соедините элементы для теплопередачи между газовой камерой и средой к порту H. Порт C действует как механическая поступательная ссылка для преобразования регистра привода, в то время как поршневая скорость возвращена в порте R и положении поршня в порте P.

Можно задать направление перемещения поршня параметром Mechanical orientation. Если механическая ориентация установлена в Fluid pressure moves R away from C, поршень расширяет, когда перепад давления p – p _B положителен. Если Mechanical orientation установлен в Fluid pressure moves R towards C, поршень отрекается для положительного перепада давлений между жидкостью и газовыми камерами.

Модель жесткого упора

Чтобы избежать механического устройства повреждают к поршню, когда это полностью расширено или в убранном положении, привод обычно отображает нелинейное поведение, когда поршень приближается к этим пределам. Блок Double-Acting Actuator (G-IL) моделирует это поведение с выбором трех моделей жесткого упора, которые моделируют существенную податливость через систему пружинного демпфера. Модели жесткого упора:

Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound.
Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound.
Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound.

Сила жесткого упора моделируется, когда поршень в его верхней или нижней границе. Граничная область в Transition region Piston stroke или поршневого смещения начальной буквы. За пределами этой области, $F_{H a r d S t o p} = 0.$

Для получения дополнительной информации об этих настройках, смотрите страницу блока Translational Hard Stop.

Схематичный блок

Блок Double-Acting Actuator (G-IL) является составным объектом четырех блоков Основы Simscape:

Порты

Сохранение

развернуть все

`A` — Жидкая емкость вставила порт
изотермическая жидкость

Вставьте порт к жидкой емкости.

`B` — Газовая камера вставила порт
газ

Вставьте порт в газовую камеру.

`C` — Преобразование регистра привода
поступательное механическое устройство

Порт механической передачи сопоставлен со ссылочной скоростью преобразования регистра привода.

`R` — Скорость стержня
поступательное механическое устройство

Порт механической передачи сопоставлен со скоростью стержня.

`H` — Порт теплопередачи
изотермическая жидкость

Теплопередача к или из газовой камеры.

Вывод

развернуть все

`P` — Положение поршня, m
физический сигнал

Положение поршня в m, возвращенном как физический сигнал.

Параметры

развернуть все

Настройка

`Mechanical orientation` — Направление перемещения поршня
`Fluid pressure moves R away from C` (значение по умолчанию) | `Fluid pressure moves R towards C`

Направление перемещения поршня. Fluid pressure moves R away from C соответствует расширению стержня привода, когда перепад давлений между емкостями A и B положителен. Fluid pressure moves R towards C соответствует сокращению стержня привода, когда перепад давлений между емкостями A и B положителен. Давление всегда выражается как положительное значение.

`Piston stroke` — Максимальный поршень путешествует на расстояние
`0.1 m` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Максимальный поршень путешествует на расстояние.

`Piston initial displacement from chamber A` — Поршень возмещен
`0 m` (значение по умолчанию) | скаляр

Начальный поршень возмещен.

`Hard-stop stiffness coefficient` — Коэффициент жесткости
`1e10 N/m` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Поршневой коэффициент жесткости.

`Hard-stop damping coefficient` — Коэффициент демпфирования
`150 N/(m/s)` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Поршневой коэффициент демпфирования для движения около поршневых концов.

`Hard stop model` — Выбор модели для силы на поршне при полном расширении или сокращении
`Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound` (значение по умолчанию) | `Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound` | `Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound`

Выбор модели для силы на поршне при полном дополнительном или полном сокращении. Смотрите блок Translational Hard Stop для получения дополнительной информации.

`Transition region` — Область применения жесткого упора обеспечивает модель
`0.1 mm` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Область применения жесткого упора обеспечивает модель. За пределами области значений поршневого расширения максимума и поршневого сокращения максимума, не применяется Hard stop model и на поршне нет никакой дополнительной силы.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop model на Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound.

Изотермическая жидкая сторона

`Piston cross-sectional area in chamber A` — Площадь поперечного сечения поршневого стержня
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Площадь поперечного сечения поршневого стержня в емкости A.

`Dead volume in chamber A` — Поместите в камеру объем при полном поршневом сокращении
`1e-5 m^3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Открытый объем в камере с жидкостью, когда поршень в убранном положении.

`Fluid dynamic compressibility` — Ли к сжимаемости жидкости модели
`On` (значение по умолчанию) | `Off`

Смоделировать ли какое-либо изменение в плотности жидкости из-за сжимаемости жидкости. Когда Fluid compressibility установлен в On, изменения из-за массового расхода жидкости в блок вычисляются в дополнение к изменениям плотности из-за изменений в давлении. В Изотермической Жидкой Библиотеке все блоки вычисляют плотность как функцию давления.

`Initial liquid pressure in chamber A` — Начальное жидкое давление для сжимаемых жидкостей
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Начальное жидкое давление для сжимаемых жидкостей.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Fluid dynamic compressibility на On.

`Environment pressure specification` — Ссылочное давление среды
`Atmospheric pressure` (значение по умолчанию) | `Specified pressure`

Давление ссылки среды. Atmospheric pressure опция устанавливает экологическое давление на 0,101325 МПа.

`Environment pressure` — Пользовательское экологическое давление
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Пользовательское экологическое давление.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Environment pressure specification на Specified pressure.

Газовая сторона

`Piston cross-sectional area in chamber B` — Площадь поперечного сечения поршневого стержня
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Площадь поперечного сечения поршневого стержня в емкости B.

`Cross-sectional area at port B` — Площадь поперечного сечения порта
`1e-3 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Площадь поперечного сечения в порте B.

`Dead volume in chamber B` — Поместите в камеру объем при полном поршневом сокращении
`1e-5 m^3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Открытый объем в газовой камере, когда поршень в убранном положении.

`Initial gas pressure in chamber B` — Стартовое давление газовой камеры
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Начальное давление в газовой камере.

`Initial gas temperature in chamber B` — Стартовая температура газовой камеры
`293.15 K` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Начальная температура в газовой камере.

`Environment pressure specification` — Ссылочное давление среды
`Atmospheric pressure` (значение по умолчанию) | `Specified pressure`

Давление ссылки среды. Atmospheric pressure опция устанавливает экологическое давление на 0,101325 МПа.

`Environment pressure` — Пользовательское экологическое давление
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Пользовательское экологическое давление.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Environment pressure specification на Specified pressure.

Документация

Double-Acting Actuator (G-IL)

Описание

Модель жесткого упора

Схематичный блок

Порты

Сохранение

A — Жидкая емкость вставила порт изотермическая жидкость

B — Газовая камера вставила порт газ

C — Преобразование регистра привода поступательное механическое устройство

R — Скорость стержня поступательное механическое устройство

H — Порт теплопередачи изотермическая жидкость

Вывод

P — Положение поршня, m физический сигнал

Параметры

Настройка

Mechanical orientation — Направление перемещения поршня Fluid pressure moves R away from C (значение по умолчанию) | Fluid pressure moves R towards C

Piston stroke — Максимальный поршень путешествует на расстояние 0.1 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Piston initial displacement from chamber A — Поршень возмещен 0 m (значение по умолчанию) | скаляр

Hard-stop stiffness coefficient — Коэффициент жесткости 1e10 N/m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Hard-stop damping coefficient — Коэффициент демпфирования 150 N/(m/s) (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Transition region — Область применения жесткого упора обеспечивает модель 0.1 mm (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Изотермическая жидкая сторона

Piston cross-sectional area in chamber A — Площадь поперечного сечения поршневого стержня 0.01 m^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Dead volume in chamber A — Поместите в камеру объем при полном поршневом сокращении 1e-5 m^3 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Fluid dynamic compressibility — Ли к сжимаемости жидкости модели On (значение по умолчанию) | Off

Initial liquid pressure in chamber A — Начальное жидкое давление для сжимаемых жидкостей 0.101325 MPa (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Environment pressure specification — Ссылочное давление среды Atmospheric pressure (значение по умолчанию) | Specified pressure

Environment pressure — Пользовательское экологическое давление 0.101325 MPa (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Газовая сторона

Piston cross-sectional area in chamber B — Площадь поперечного сечения поршневого стержня 0.01 m^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Cross-sectional area at port B — Площадь поперечного сечения порта 1e-3 m^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Dead volume in chamber B — Поместите в камеру объем при полном поршневом сокращении 1e-5 m^3 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Initial gas pressure in chamber B — Стартовое давление газовой камеры 0.101325 MPa (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Initial gas temperature in chamber B — Стартовая температура газовой камеры 293.15 K (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Environment pressure specification — Ссылочное давление среды Atmospheric pressure (значение по умолчанию) | Specified pressure

Environment pressure — Пользовательское экологическое давление 0.101325 MPa (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Смотрите также

Введенный в R2020a

Документация Simscape Fluids

Поддержка

`A` — Жидкая емкость вставила порт
изотермическая жидкость

`B` — Газовая камера вставила порт
газ

`C` — Преобразование регистра привода
поступательное механическое устройство

`R` — Скорость стержня
поступательное механическое устройство

`H` — Порт теплопередачи
изотермическая жидкость

`P` — Положение поршня, m
физический сигнал

`Mechanical orientation` — Направление перемещения поршня
`Fluid pressure moves R away from C` (значение по умолчанию) | `Fluid pressure moves R towards C`

`Piston stroke` — Максимальный поршень путешествует на расстояние
`0.1 m` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Piston initial displacement from chamber A` — Поршень возмещен
`0 m` (значение по умолчанию) | скаляр

`Hard-stop stiffness coefficient` — Коэффициент жесткости
`1e10 N/m` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Hard-stop damping coefficient` — Коэффициент демпфирования
`150 N/(m/s)` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Transition region` — Область применения жесткого упора обеспечивает модель
`0.1 mm` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Piston cross-sectional area in chamber A` — Площадь поперечного сечения поршневого стержня
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Dead volume in chamber A` — Поместите в камеру объем при полном поршневом сокращении
`1e-5 m^3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Fluid dynamic compressibility` — Ли к сжимаемости жидкости модели
`On` (значение по умолчанию) | `Off`

`Initial liquid pressure in chamber A` — Начальное жидкое давление для сжимаемых жидкостей
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Environment pressure specification` — Ссылочное давление среды
`Atmospheric pressure` (значение по умолчанию) | `Specified pressure`

`Environment pressure` — Пользовательское экологическое давление
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Piston cross-sectional area in chamber B` — Площадь поперечного сечения поршневого стержня
`0.01 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Cross-sectional area at port B` — Площадь поперечного сечения порта
`1e-3 m^2` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Dead volume in chamber B` — Поместите в камеру объем при полном поршневом сокращении
`1e-5 m^3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Initial gas pressure in chamber B` — Стартовое давление газовой камеры
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Initial gas temperature in chamber B` — Стартовая температура газовой камеры
`293.15 K` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Environment pressure specification` — Ссылочное давление среды
`Atmospheric pressure` (значение по умолчанию) | `Specified pressure`

`Environment pressure` — Пользовательское экологическое давление
`0.101325 MPa` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина