Translational Detent
Двусторонний, пружинный поступательный стопор
Библиотека
Simscape / Автомобильная трансмиссия / Brakes & Detents / Поступательный
Описание
Блок Translational Detent представляет двусторонний, пружинный поступательный стопор мячом и конической меткой.
Ползунок стопора скользит горизонтально по случаю стопора. Эти две части разрабатывают горизонтальную силу сдвига между ними. Внутренняя часть ползунка является конической меткой. Случай стопора содержит вертикальную пружину. Мяч стопора находится между пружиной и конической меткой. С блоком можно смоделировать мяч и повернутые стопоры метки с геометрическими и пружинными характеристиками, пиковой силой и отметить ширину или поиск по таблице. Модель также включает вязкое затухание и кинетическое трение между ползунком и случаем. Можно обнулить трение.
Поступательная модель стопора
Геометрию стопора метки мяча показывают в следующем рисунке. Как конические слайды ползунка горизонтально по случаю, относительное смещение x = x R – x C заставляет горизонтальную силу сдвига F разрабатывать.
| b | Отметьте глубину |
| r | Радиус мяча |
| α | Отметьте половину угла |
В зависимости от вашего выбора параметризации модель силы сдвига задана геометрическими и пружинными параметрами пиковой силой и шириной метки, или поиском по таблице, определяющим относительное перемещение по сравнению с силой.
Геометрический и параметры Spring
Геометрическая и пружинная параметризация использует четыре области, чтобы задать силу сдвига. Следующая фигура отображает эти области.
Поскольку мяч является сферическим, и метка симметрична, горизонтальная сила по сравнению с функцией смещения симметрична вокруг начала координат. (См. Пиковую Ширину Силы и Метки.)
| Область | Положение мяча и угол контакта | Сдвиньте силу |
|---|---|---|
| 1 | Мяч находится вне конической метки. Свяжитесь угол является вертикальным. | Вязкое затухание и кинетическое трение только. Никакой пружинный вклад. |
| 2 | Мяч вводит метку в контакте с углом метки. Свяжитесь угол вращается от вертикали. | Spring, вязкое затухание и кинетические вклады трения. Peaks при переходе от области 2 в область 3. |
| 3 | Мяч скользит вдоль поверхности метки. Свяжитесь угол является постоянным. | Обеспечьте уменьшения, когда пружина расширяет, но не проходит, чтобы обнулить (предварительное поджатие пружины). |
| 4 | Мяч перемещается от одной поверхности до другого. Свяжитесь с угловым направлением переключателей. | Обеспечьте направление переключателей. Сдвиньте средства управления шириной области реверсирования, насколько сглаженный этот переключатель. |
Пиковая ширина силы и метки
Если вы выбираете пиковую силу и отмечаете параметризацию ширины, блок гарантирует, что относительная силой кривая смещения обеспечивает непрерывную производную силы и силы по области стопора. Пиковые силы являются промежуточными между центром стопора и ребром стопора как показано в следующем рисунке.
Поиском по таблице
С параметризацией поиска по таблице можно создать произвольную функцию, связывающую силу сдвига с относительным смещением. Если вы создаете такую функцию, рассматриваете применяющие лучшые методы.
Если вы хотите гарантировать, что стопор сохраняет энергию, общий интеграл относительной силой кривой смещения (область под кривой) должен быть нулем.
Чтобы стабилизировать симуляцию стопора, избегайте разрывов в относительной силой функции смещения. Самое важное требование должно иметь область реверсирования сдвига ненулевой ширины, аналогичной области 4 в геометрической параметризации.
Ограничения
Модель не составляет инерцию. Добавьте массовые условия внешне в порты R и C как требуется.
Если вы используете пиковую ширину метки силы или параметризацию поиска по таблице, кинетическое трение независимо от стопора нормальная сила.
Порты
R и C являются поступательными портами сохранения, сопоставленными с ползунком и случаем, соответственно.
Параметры
Характеристики стопора
- Parameterization
Выберите, как задать характеристики стопора. Значением по умолчанию является
By peak force and notch width.By peak force and notch width— Задайте характеристики стопора пиковой силой сдвига и шириной метки.By table lookup— Задайте характеристики стопора одномерным поиском по таблице на основе относительного смещения между ползунком и случаем. Если вы выбираете эту опцию, панель изменяется от ее опции по умолчанию.By geometry— Задайте характеристики стопора геометрией метки мяча и динамикой. Если вы выбираете эту опцию, панель изменяется от ее опции по умолчанию.
- Initial relative position
Относительное смещение ползунка и случая, когда симуляция запускается.
Значением по умолчанию является 0.Из выпадающего списка выберите модули. Значением по умолчанию являются миллиметры (
mm).
Трение
- Viscous friction coefficient
Задайте коэффициент вязкого трения для контакта метки мяча. Должен быть больше или быть равен 0. Значением по умолчанию является
0.1.Из выпадающего списка выберите модули. Значением по умолчанию являются ньютоны / (метры/секунда) (
N/(m/s)).- Friction to peak force ratio
Задайте кинетический коэффициент трения для контакта метки мяча. Должен быть больше или быть равен 0. Значением по умолчанию является
0.01.Кинетическое трение является этим отношением, умноженным на пиковую силу сдвига.
- Friction velocity threshold
Задайте относительную скорость, требуемую для пикового кинетического трения в стопоре. Должен быть больше 0. Значением по умолчанию является
0.05.Из выпадающего списка выберите модули. Значением по умолчанию являются метры/секунда (
m/s).