Трение с нагруженным контактом между двумя вращающимися поверхностями
Simscape/Привод/Тормоза и фиксаторы/Вращение

Блок вращательного трения с нагруженным контактом моделирует трение между двумя вращающимися поверхностями, нагруженными нормальной силой.
Блок реализован как структурный компонент на основе блока сцепления с основным трением. Из заблокированного состояния две поверхности разблокируются, если передаваемый крутящий момент превышает статическое трение, определяемое статическим коэффициентом трения и текущей нормальной силой. Дополнительные сведения о моделировании блокировки и разблокировки см. на справочной странице блока основного трения сцепления.
Крутящий момент передается для нормальных сил, превышающих пороговый параметр силы.
Также можно включить сбои. При возникновении неисправности поверхности останутся заблокированными или не смогут передавать мощность. Неисправности могут возникать в указанное время или из-за внешнего триггера в порту T.
Блок моделирует трение между двумя вращающимися поверхностями, нагруженными нормальной силой. Когда две вращающиеся поверхности не заблокированы, передаваемый крутящий момент определяется следующими уравнениями:
где:
start- передаваемый крутящий момент.
N - нормальная сила.
λ - коэффициент трения.
reff - эффективный радиус.
ro - внешний радиус поверхности.
ri - внутренний радиус поверхности.
λ - относительная угловая скорость.
tivisc - вязкий тормозной момент.
micvisc - коэффициент вязкого крутящего момента сопротивления.
Можно смоделировать эффекты изменения скорости вращения, выбрав модель, зависящую от скорости. Чтобы выбрать модель, зависящую от скорости, в настройках трения задайте для параметра Модель трения (Friction model) значение Velocity-dependent kinetic friction coefficient. Сведения о модели трения, которая зависит как от скорости, так и от температуры, см. в разделе Тепловая модель, зависящая от скорости.
Для модели, зависящей от скорости, эти связанные параметры становятся видимыми в настройках трения:
Вектор относительной скорости
Вектор коэффициента кинетического трения
Метод интерполяции коэффициента трения
Метод экстраполяции коэффициента трения
Можно моделировать эффекты теплового потока и изменения температуры, выбирая модель, зависящую от температуры. Чтобы выбрать модель, зависящую от температуры, в настройках трения задайте для параметра Модель трения (Friction model) значение Temperature-dependent friction coefficients. Сведения о модели трения, которая зависит как от скорости, так и от температуры, см. в разделе Тепловая модель, зависящая от скорости.
Для модели, зависящей от температуры, виден тепловой порт H и следующие настройки:
В настройках трения:
Температурный вектор
Вектор коэффициента статического трения
Вектор коэффициента кинетического трения
Метод интерполяции коэффициента трения
Метод экстраполяции коэффициента трения
В настройках теплового порта:
Тепловая масса
Начальная температура
Можно моделировать эффекты изменения скорости вращения и теплового потока, выбирая модель, зависящую от скорости и температуры. Чтобы выбрать модель, которая зависит как от скорости, так и от температуры, в настройках трения задайте для параметра Модель трения (Friction model) значение Temperature and velocity-dependent friction coefficients.
Для модели, зависящей от скорости и температуры, становится видимым тепловой порт H и следующие настройки и параметры:
В настройках трения:
Вектор относительной скорости
Температурный вектор
Вектор коэффициента статического трения
Матрица коэффициента кинетического трения
Метод интерполяции коэффициента трения
Метод экстраполяции коэффициента трения
В настройках теплового порта:
Тепловая масса
Начальная температура
Вы можете включить ошибочное поведение в ответ на:
Время моделирования - сбой происходит в указанное время.
Поведение моделирования - сбой происходит в ответ на внешний триггер. При этом открывается порт T.
Можно выбрать один или оба этих параметра настройки для сбоя блока. Если срабатывает неисправность, муфта реагирует в соответствии с настройкой «Поведение при неисправности» на оставшуюся часть моделирования. Варианты отказа:
Cannot transmit power
Cannot unlock
В Simulink Diagnostic Viewer с параметром Reporting when fault (Отчеты о возникновении отказа) можно настроить блок для выдачи отчета о неисправности в виде предупреждения или сообщения об ошибке.
Модель не учитывает инерцию. При необходимости добавьте термины инерции к портам B и F.
Модель вычисляет крутящий момент, предполагая равномерное распределение нормальной силы.