Sun-Planet Bevel

Планетарная группа механизма поставщика услуг, скошенной планеты и колес солнца с корректируемым передаточным отношением, ориентацией блока и потерями на трение

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • Simscape / Автомобильная трансмиссия / Механизмы / Планетарные Субкомпоненты

  • Sun-Planet Bevel block

Описание

Блок механизма Sun-Planet Bevel представляет группу поставщика услуг, планеты и колес механизма солнца. Планета соединяется с и вращается относительно поставщика услуг. Планета и солнце corotate с фиксированным передаточным отношением. Вы управляете направлением вращения путем установки ориентации блока, левой или правой. Планета солнца и механизм кольцевой планеты являются базовыми элементами планетарного набора механизма. Для получения дополнительной информации модели смотрите уравнения.

Тепловая модель

Можно смоделировать эффекты теплового потока и изменения температуры путем осушения дополнительного теплового порта. Чтобы осушить порт, во вкладке Meshing Losses, устанавливают параметр Friction model на Temperature-dependent efficiency.

Уравнения

Идеальные ограничения механизма и передаточные отношения

Блок Sun-Planet Bevel налагает одно кинематическое и одно геометрическое ограничение на три связанных оси:

rCωC=rSωS±rPωP

rC=rS±rP

Где:

  • rC является радиусом механизма поставщика услуг.

  • ωC является скоростью вращения механизма поставщика услуг.

  • rS является радиусом механизма солнца.

  • ωS является скоростью вращения механизма солнца.

  • rP является радиусом механизма планеты.

  • ωP является скоростью вращения механизма планеты.

Передаточное отношение солнца планеты задано как

gPS=rPrS=NPNS,

где:

  • gPS является передаточным отношением солнца планеты. Как rP>rS, gPS>1.

  • NP является количеством зубов в механизме планеты.

  • NS является скоростью вращения механизма солнца.

В терминах этого отношения ключевое кинематическое ограничение:

  • ωS=gPSωP−ωC для лево-ориентированного конического блока

  • ωS=gPSωP+ωC для ориентированного на право конического блока

Эти три степени свободы уменьшают до двух независимых степеней свободы. Пара механизма (1,2) = (S, P).

Предупреждение

Передаточное отношение солнца планеты, gPS, должно строго быть больше того.

Передача крутящего момента задана как

τP=τloss−gPSτS,

где:

  • τloss является потерей крутящего момента.

  • τs является крутящим моментом для механизма солнца.

  • τp является крутящим моментом для механизма планеты.

В идеальном случае нет никакой потери крутящего момента, которая является τloss = 0.

Затем уравнение передачи крутящего момента τP=gPSτS.

Неидеальные ограничения механизма и потери

В неидеальном случае, τloss ≠ 0. Для получения дополнительной информации смотрите Механизмы Модели с Потерями.

Переменные

Используйте настройки Variables, чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для переменных в блоках перед симуляцией. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Переменных в блоках.

Зависимости

Переменные настройки отсоединены только, когда в настройках Meshing Losses параметр Friction model устанавливается на Temperature-dependent efficiency.

Ограничения и предположения

  • Инерция механизма принята незначительная.

  • Механизмы обработаны как твердые компоненты.

  • Трение Кулона замедляет симуляцию. Для получения дополнительной информации смотрите, Настраивают Точность Модели.

Порты

Сохранение

развернуть все

Вращательный порт сохранения сопоставлен с поставщиком услуг механизма планеты.

Вращательный порт сохранения сопоставлен с кольцевым механизмом.

Вращательный порт сохранения сопоставлен с механизмом планеты.

Тепловой порт сохранения сопоставлен с тепловым потоком. Тепловой поток влияет на температуру механизма, и поэтому, КПД механической передачи.

Зависимости

Этот порт осушен, когда в настройках Meshing Losses параметр Friction устанавливается на Temperature-dependent efficiency.

Осушение этого порта также отсоединяет связанные параметры.

Параметры

развернуть все

Основной

Отношение gPS радиуса колеса механизма планеты к радиусу колеса механизма солнца. Это передаточное отношение должно строго быть больше 1.

Относительная ориентация механизмов солнца и планеты, управляя их направлением совместного вращения. Левая или правая ориентация подразумевает, соответственно, что механизмы corotate в том же или противоположном направлении.

Поймать в сети потери

Модель Friction для блока:

  • No meshing losses - Suitable for HIL simulation — Запутывающий механизм идеален.

  • Constant efficiency — Передача крутящего момента между парами колеса механизма уменьшается постоянным КПД, η, таким что 0 <η ≤ 1.

  • Temperature-dependent efficiency — Передача крутящего момента между парами колеса механизма задана поиском по таблице на основе температуры.

Зависимости

Если этот параметр устанавливается на:

  • Constant efficiency — Отсоединены связанные параметры.

  • Temperature-dependent meshing losses — Отсоединены тепловой порт и связанные параметры.

Закрутите КПД передачи, ηPS, поскольку планета связывает с запутывающей парой механизма солнца. Это значение должно быть больше 0 и меньше чем или равный 1.

Зависимости

Этот параметр отсоединен, когда параметр Friction model устанавливается на Constant efficiency.

Массив температур раньше создавал 1D интерполяционную таблицу температурного КПД. Значения массивов должны увеличиться слева направо.

Зависимости

Этот параметр отсоединен, когда Friction model установлен в Temperature-dependent efficiency.

Массив механического КПД, отношения выходной мощности к входной мощности, для потока энергии от внешней планеты связывают с внутренним механизмом планеты, ηPS. Блок использует значения, чтобы создать 1D интерполяционную таблицу температурного КПД.

Каждый элемент массива значения является КПД при температуре соответствующего элемента в массиве Temperature. Число элементов в массиве Efficiency должно совпасть с числом элементов в массиве Temperature. Значение каждого элемента массива Efficiency должно быть больше 0 и меньше чем или равный 1.

Зависимости

Этот параметр отсоединен, когда параметр Friction model устанавливается на Temperature-dependent efficiency.

Порог степени, pth, выше которого полный КПД в действительности. Ниже этого оценивает, гиперболическая функция тангенса сглаживает коэффициент полезного действия. Для модели без тепловых потерь функция понижает потери КПД, чтобы обнулить, когда никакая степень не передается. Для модели, которая рассматривает тепловые потери, функция сглаживает коэффициенты полезного действия между нулем в покое и значениями, введенными интерполяционными таблицами температурного КПД в порогах степени.

Зависимости

Этот параметр отсоединен, когда параметр Friction model устанавливается на Constant efficiency или Temperature-dependent efficiency.

Вязкие потери

Коэффициент вязкого трения, μS, для движения механизма поставщика услуг солнца.

Тепловой порт

Эти настройки отсоединены, когда в настройках Meshing Losses параметр Friction model устанавливается на Temperature-dependent efficiency.

Тепловая энергия, требуемая изменить температуру компонента одной степенью. Чем больше количество тепла, тем более стойкий компонент к изменению температуры.

Зависимости

Этот параметр отсоединен, когда в настройках Meshing Losses параметр Friction model устанавливается на Temperature-dependent efficiency.

Больше о

развернуть все

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Блоки Simscape

Темы

Введенный в R2011a

Документация Simscape Driveline

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте