Sun-Planet

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

расширьте все на странице

Библиотека:
Simscape / Автомобильная трансмиссия / Механизмы / Планетарные Субкомпоненты

Описание

Блок механизма Sun-Planet 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, которое вы задаете и в том же направлении относительно поставщика услуг. 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 включения дополнительного теплового порта. Чтобы включить порт, установите Friction model на Temperature-dependent efficiency.

Уравнения

Идеальные ограничения механизма и передаточные отношения

Планета Sun налагает одно кинематическое и одно геометрическое ограничение на три связанных оси:

$r_{C} ω_{C} = r_{S} ω_{S} + r_{P} ω_{P}$

Передаточное отношение солнца планеты

$g_{PS} = r_{P} / r_{S} = N_{P} / N_{S}$

Где N является количеством зубов на каждом механизме. В терминах этого отношения ключевое кинематическое ограничение:

$ω_{S} = - g_{PS} ω_{P} + (1 + g_{PS}) ω_{C}$

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:

$g_{PS} τ_{S} + τ_{P} - τ_{loss} = 0$

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

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.

Ограничения и предположения

Инерция механизма принята, чтобы быть незначительной.
Механизмы обработаны как твердые компоненты.
Трение Кулона замедляет симуляцию. Для получения дополнительной информации смотрите, Настраивают Точность Модели.

Порты

Сохранение

развернуть все

`C` — Поставщик услуг механизма планеты
вращательное механическое устройство

Вращательный порт сохранения сопоставлен с поставщиком услуг механизма планеты.

`P` — Механизм планеты
вращательное механическое устройство

Вращательный порт сохранения сопоставлен с panet механизмом.

`S` — Механизм Sun
вращательное механическое устройство

Вращательный порт сохранения сопоставлен с механизмом солнца.

`H` — Тепловой поток
тепловой

Тепловой порт сохранения сопоставлен с тепловым потоком. Тепловой поток влияет на КПД механической передачи путем изменения температур механизма.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Friction model на Temperature-dependent efficiency.

Параметры

развернуть все

Основной

`Planet (P) to sun (S) teeth ratio (NP/NS)` — Передаточное отношение планеты к солнцу
2 (значение по умолчанию) | скаляр, больше, чем `1`

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

Поймать в сети потери

`Friction model` — Модель Friction
`No meshing losses - Suitable for HIL simulation` (значение по умолчанию) | `Constant efficiency` | `Temperature-dependent efficiency`

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.

`Ordinary efficiency` Эффективность
0.98 (значение по умолчанию) | скаляр | `0` <_ηSP ≤ `1`

Закрутите КПД передачи, _ηSP, для meshings пары колеса механизма планеты солнца. Значение должно быть больше 0 и меньше чем или равный 1.

Зависимости

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

`Temperature` — Температура
[280, 300, 320] `K` (значение по умолчанию) | вектор

Вектор из температур раньше создавал 1D интерполяционную таблицу температурного КПД. Векторные элементы должны увеличиться слева направо.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Friction model на Temperature-dependent efficiency.

`Efficiency` — КПД механизма
[.95, .9, .85] (значение по умолчанию) | массив | `0` <_ηSP ≤ `1`

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

Каждым элементом является КПД, который относится к температуре в векторе Temperature. Длина вектора должна быть равна длине вектора Temperature. Каждый элемент в векторе должен быть в области значений (0,1].

Зависимости

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

`Sun-carrier power threshold` — Порог степени
0.001 `W` (значение по умолчанию) | скаляр

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

`Sun-carrier viscous friction coefficient` — Вязкое трение
0 `N*m/(rad/s)` (значение по умолчанию)

Коэффициент вязкого трения _μS для движения механизма поставщика услуг солнца.

Тепловой порт

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

`Thermal mass` — Количество тепла
50 `J/K` (значение по умолчанию) | скаляр

Тепловая энергия, требуемая изменить температуру компонента одним температурным модулем. Чем больше количество тепла, тем более стойкий компонент к изменению температуры.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Friction model на Temperature-dependent efficiency.

Больше о

развернуть все

Аппаратно-программное моделирование

Для оптимальной эффективности симуляции, набор Friction model к значению по умолчанию, No meshing losses - Suitable for HIL simulation.

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Блоки Simscape

Compound Planetary Gear | Planet-Planet | Planetary Gear | Ring-Planet | Sun-Planet Bevel

Темы

Введенный в R2011a

Документация

Sun-Planet

Описание

Тепловая модель

Уравнения

Переменные

Ограничения и предположения

Порты

Сохранение

C — Поставщик услуг механизма планеты вращательное механическое устройство

P — Механизм планеты вращательное механическое устройство

S — Механизм Sun вращательное механическое устройство

H — Тепловой поток тепловой

Зависимости

Параметры

Основной

Planet (P) to sun (S) teeth ratio (NP/NS) — Передаточное отношение планеты к солнцу2 (значение по умолчанию) | скаляр, больше, чем 1

Поймать в сети потери

Friction model — Модель Friction No meshing losses - Suitable for HIL simulation (значение по умолчанию) | Constant efficiency | Temperature-dependent efficiency

Ordinary efficiency Эффективность0.98 (значение по умолчанию) | скаляр | 0 <ηSP ≤ 1

Зависимости

Temperature — Температура[280, 300, 320] K (значение по умолчанию) | вектор

Зависимости

Efficiency — КПД механизма[.95, .9, .85] (значение по умолчанию) | массив | 0 <ηSP ≤ 1

Зависимости

Sun-carrier power threshold — Порог степени0.001 W (значение по умолчанию) | скаляр

Зависимости

Вязкие потери

Sun-carrier viscous friction coefficient — Вязкое трение0 N*m/(rad/s) (значение по умолчанию)

Тепловой порт

Thermal mass — Количество тепла50 J/K (значение по умолчанию) | скаляр

Зависимости

Больше о

Аппаратно-программное моделирование

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Блоки Simscape

Темы

Документация Simscape Driveline

Поддержка

`C` — Поставщик услуг механизма планеты
вращательное механическое устройство

`P` — Механизм планеты
вращательное механическое устройство

`S` — Механизм Sun
вращательное механическое устройство

`H` — Тепловой поток
тепловой

`Planet (P) to sun (S) teeth ratio (NP/NS)` — Передаточное отношение планеты к солнцу
2 (значение по умолчанию) | скаляр, больше, чем `1`

`Friction model` — Модель Friction
`No meshing losses - Suitable for HIL simulation` (значение по умолчанию) | `Constant efficiency` | `Temperature-dependent efficiency`

`Ordinary efficiency` Эффективность
0.98 (значение по умолчанию) | скаляр | `0` <_ηSP ≤ `1`

`Temperature` — Температура
[280, 300, 320] `K` (значение по умолчанию) | вектор

`Efficiency` — КПД механизма
[.95, .9, .85] (значение по умолчанию) | массив | `0` <_ηSP ≤ `1`

`Sun-carrier power threshold` — Порог степени
0.001 `W` (значение по умолчанию) | скаляр

`Sun-carrier viscous friction coefficient` — Вязкое трение
0 `N*m/(rad/s)` (значение по умолчанию)

`Thermal mass` — Количество тепла
50 `J/K` (значение по умолчанию) | скаляр

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