Nonlinear Translational Damper

Поступательный демпфер на основе полинома или параметризации поиска по таблице

Библиотека

Simscape / Автомобильная трансмиссия / Couplings & Drives / Springs & Dampers

Описание

Блок представляет нелинейный поступательный демпфер. Полином и параметризация поиска по таблице задают нелинейное отношение между затуханием силы и относительной линейной скоростью. Сила затухания может быть симметричной или асимметричной о нулевой скоростной точке. Блок прикладывает равные и противоположные силы затухания на двух поступательных портах сохранения.

Симметричная полиномиальная параметризация задает силу затухания и для положительных и для отрицательных относительных скоростей согласно выражению:

$F = b_{1} v + s i g n (v) \cdot b_{2} v^{2} + b_{3} v^{3} + s i g n (v) \cdot b_{4} v^{4} + b_{5} v^{5},$

где:

F Затухание силы
b ₁, b ₂..., b ₅ — Коэффициенты демпфирования
v Относительная линейная скорость между портами R и C, $v = v_{R} - v_{C}$
v _R — Абсолютная линейная скорость сопоставлена с портом R
v _C — Абсолютная линейная скорость сопоставлена с портом C

Чтобы избежать нулевых пересечений, которые замедляют симуляцию, устраните знаковую функцию из многочленного выражения путем определения нечетного полинома (b ₂, b ₄ = 0).

Двухсторонняя полиномиальная параметризация задает силу затухания и для положительных и для отрицательных относительных скоростей согласно выражению:

$F = {\begin{matrix} b_{1 e} v + b_{2 e} v^{2} + b_{3 e} v^{3} + b_{4 e} v^{4} + b_{5 e} v^{5}, & v \geq 0 \\ b_{1 c} v - b_{2 c} v^{2} + b_{3 c} v^{3} - b_{4 c} v^{4} + b_{5 c} v^{5}, & v < 0 \end{matrix},$

где:

b _1e, b _2e..., b _5e — Коэффициенты демпфирования для положительных относительных скоростей
b _1c, b _2c..., b _5c — Коэффициенты демпфирования для отрицательных относительных скоростей

Положительные относительные скорости соответствуют расширению демпфера (порты R и C, переезжающие друг от друга). Отрицательные относительные скорости соответствуют сокращению демпфера (порты R и C, двигающие друг друга).

Обе полиномиальной параметризации использует многочленное выражение пятого порядка. Чтобы использовать полином более низкоуровневый, обнулите ненужные коэффициенты высшего порядка. Для полиномов порядка, больше, чем пять, соответствуйте к полиному порядка, меньшего, чем или равный пять, или используйте параметризацию поиска по таблице.

Параметризация поиска по таблице задает силу затухания на основе набора векторов скорости и силы. Если не включенный в векторы, блок автоматически добавляет точку данных в начале координат (нулевая скорость и нулевая сила).

Допущения и ограничения

Блок принимает вязкое затухание. Сила затухания зависит только от скорости.

Порты

C: Вращательный порт сохранения
R: Вращательный порт сохранения

Параметры

Parameterization

Выберите параметризацию затухания. Опциями является By polynomial и By table lookup.

Полиномом

Задайте коэффициенты функции затухания полинома.

Symmetry

Выберите между симметричной и двухсторонней полиномиальной параметризацией.

Symmetric — Задайте один набор полиномиального содействующего управляющего затухания и для положительных и для отрицательных относительных скоростей.
Vector of damping coefficients
Введите вектор с пятью элементами с полиномиальными коэффициентами демпфирования. Физические единицы измерения для первого коэффициента.
Вектором по умолчанию является [10 0 1 0 0.1]. Модулем по умолчанию является N/(m/s).
Two-sided — Задайте два набора полиномиального содействующего управляющего затухания, один для положительных относительных скоростей, другого для отрицательных относительных скоростей.
Vector of extension damping coefficients
Введите вектор с пятью элементами с полиномиальными коэффициентами демпфирования для положительных относительных скоростей. Физические единицы измерения для первого коэффициента.
Вектором по умолчанию является [10 0 1 0 0.1]. Модулем по умолчанию является N/(m/s).
Vector of contraction damping coefficients
Введите вектор с пятью элементами с полиномиальными коэффициентами демпфирования для отрицательных относительных скоростей. Физические единицы измерения для первого коэффициента.
Вектором по умолчанию является [10 0 1 0 0.1]. Модулем по умолчанию является N/(m/s).

Поиском по таблице

Velocity vector

Введите вектор с относительными скоростными значениями. Вектор требует минимального числа элементов, на основе выбранного метода интерполяции — два для Linear, и три для Smooth. Число элементов должно совпадать с вектором силы.

Вектором по умолчанию является [-1 -0.5 -0.3 -0.1 0.1 0.3 0.5 1]. Модулем по умолчанию является m/s.

Force vector

Введите вектор с затуханием значений силы, соответствующих вектору скорости. Вектор требует минимального числа элементов, на основе выбранного метода интерполяции — два для Linear, три для Smooth. Число элементов должно совпадать с вектором скорости.

Вектором по умолчанию является [-100 -40 -20 -5 5 20 40 100]. Модулем по умолчанию является N.

Interpolation Method

Выберите метод, используемый, чтобы найти промежуточные значения скоростной силы между точками данных поиска по таблице.

Linear — Выберите эту опцию, чтобы получить лучшую производительность.
Smooth — Выберите эту опцию, чтобы произвести непрерывную кривую с непрерывными производными первого порядка.

Для получения дополнительной информации об алгоритмах интерполяции смотрите страницу с описанием блока PS Lookup Table (1D).

Extrapolation Method

Выберите метод, используемый, чтобы вычислить значения вне области значений данных о поиске по таблице.

Linear — Выберите эту опцию, чтобы произвести линию, соединяющую соседние значения в области экстраполяции и за пределами с областью интерполяции.
Nearest — Выберите эту опцию, чтобы произвести экстраполяцию, которая не выше самой высокой или ниже самой низкой точки в области данных.

Для получения дополнительной информации об алгоритмах экстраполяции смотрите страницу с описанием блока PS Lookup Table (1D).

Документация

Nonlinear Translational Damper

Библиотека

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Параметры

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Введенный в R2013a

Документация Simscape Driveline

Поддержка

Документация

Nonlinear Translational Damper

Библиотека

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Параметры

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Введенный в R2013a

Документация Simscape Driveline

Поддержка

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