Sun-Planet Bevel

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

  • Библиотека:
  • Simscape / Автомобильная трансмиссия / Механизмы / Планетарные Субкомпоненты

  • Sun-Planet Bevel block

Описание

Блок механизма Sun-Planet Bevel представляет поставщика услуг и скошенные колеса планеты и солнца. Планета соединяется с и вращается относительно поставщика услуг. Механизмы планеты и солнца corotate с фиксированным передаточным отношением. Вы управляете направлением вращения путем установки левой или правой ориентации блока. 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

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=gPSωPωC 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=τlossgPSτS,

где:

  • τloss является потерей крутящего момента.

  • τs является крутящим моментом для механизма солнца.

  • τp является крутящим моментом для механизма планеты.

В идеальном случае, где нет никакой потери крутящего момента, τloss = 0. Получившееся 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.

Допущения и ограничения

  • 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

Вращательный порт сохранения механического устройства сопоставлен с поставщиком услуг механизма планеты.

Вращательный порт сохранения механического устройства сопоставлен с механизмом планеты.

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

Отношение, gPS, планеты связывают с вращениями механизма солнца, как задано количеством зубов механизма планеты, разделенных на количество зубов механизма солнца. Это передаточное отношение должно строго быть больше 1.

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

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.

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

Чтобы включить этот параметр, установите Friction model на Constant efficiency.

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.

Вектор из отношений выхода к входной мощности, которые описывают поток энергии от внешней планеты, связывает с внутренним механизмом планеты, ηPS. 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

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

Порог степени, pth, выше которого полный КПД в действительности. Ниже этого значения гиперболическая функция тангенса сглаживает коэффициент полезного действия.

Когда вы устанавливаете Friction model на Constant efficiency, блок понижает потери КПД, чтобы обнулить, когда никакая степень не передается. Когда вы устанавливаете Friction model на Temperature-dependent efficiency, блок сглаживает коэффициенты полезного действия между нулем когда в покое и значениями, введенными интерполяционными таблицами температурного КПД в порогах степени.

Зависимости

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

Вязкие потери

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

Тепловой порт

Чтобы включить эти настройки, установите Friction model на Temperature-dependent efficiency.

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

Расширенные возможности

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

Введенный в R2011a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте