exponenta event banner

Простая передача с переменной эффективностью

Зубчатая передача с параллельным вращением и переменной эффективностью сетки

  • Библиотека:
  • Simscape/трансмиссия/зубчатые колеса

  • Simple Gear with Variable Efficiency block

Описание

Блок представляет собой простую зубчатую передачу с переменной эффективностью зацепления. Зубчатая передача передает крутящий момент при заданном соотношении между базовым и ведомым валами, расположенными в параллельной конфигурации. Вращение вала может происходить в равных или противоположных направлениях. Потери передач необязательны. Они включают в себя зацепление и потери вязкого подшипника. Чтобы задать переменную эффективность создания сетки, блок содержит физический сигнальный порт, который можно использовать для ввода общего изменяющегося во времени сигнала. Эффекты инерции и соответствия игнорируются.

Модель простого зубчатого колеса

Ограничение идеального зубчатого колеса и передаточное отношение

Простое зубчатое колесо накладывает одну кинематическую зависимость на две соединенные оси:

rFstartF = rBstartB.(1)

Передаточное число на основе толкателя gFB = rF/rB = NF/NB. N - количество зубьев на каждой шестерне. Две степени свободы уменьшаются до одной независимой степени свободы.

Передача крутящего момента:

gFB( B-B) + (F-F) - (loss) = 0,(2)

в идеальном случае, при δloss = 0.

Ограничение и потери неидеального зубчатого колеса

В неидеальном случае, startloss ≠ 0. Общие сведения о моделировании неидеальных зубчатых колес см. в разделе Модель зубчатых колес с потерями.

Тепловая модель

Можно смоделировать влияние теплового потока и изменения температуры, включив дополнительный тепловой порт. Чтобы включить порт, задайте для модели трения значение Temperature-dependent efficiency.

Переменные

Параметры «Переменные» используются для установки приоритетов и начальных целевых значений для переменных блока перед моделированием. Дополнительные сведения см. в разделе Установка приоритета и начальной цели для переменных блока.

Ограничения

  • Инерция шестерни считается ничтожной.

  • Зубчатые колеса рассматриваются как жесткие компоненты.

  • Кулонское трение замедляет моделирование. Дополнительные сведения см. в разделе Корректировка точности модели.

Порты

ПортОписание
BПоворотный консервационный порт, представляющий базовый вал
FПоворотный консервационный порт, представляющий ведомый вал
HТермосберегающий порт для теплового моделирования

Параметры

развернуть все

Главный

Передаточное число. Это доля толкателя над номерами зубьев базовой шестерни, NF/NB. Соотношение должно быть положительным.

Относительное вращение между валами. Это направление вращения выходного вала относительно входного вала. Можно выбрать равные или противоположные направления вращения.

Потери сетки

Наименьшее допустимое значение КПД для зубчатой передачи. КПД - это соотношение мощности между выходным и входным валами. Входной физический сигнал поддерживается на значениях ниже минимальной эффективности или выше значения 1. Значение должно быть положительным.

Мощность ведомого вала, выше которой действует полный коэффициент полезного действия. Гиперболическая касательная функция сглаживает коэффициент эффективности между нулем, когда находится в состоянии покоя, и уставкой эффективности.

Вязкие потери

Двухэлементная матрица с коэффициентами вязкого трения, действующими на базовом и ведомом валах. Массив по умолчанию соответствует нулю вязких потерь.

Тепловой порт

Следует ли моделировать тепловые эффекты и включить порт H для работы в зависимости от температуры.

Тепловая энергия, необходимая для изменения температуры компонента на один градус. Чем больше тепловая масса, тем больше устойчивость компонента к изменению температуры.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Thermal port значение Model.

Температура компонента в начале моделирования. Начальная температура изменяет эффективность компонента в соответствии с заданным вектором эффективности, влияя на начальную сетку или потери на трение.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Thermal port значение Model.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.
Представлен в R2013a