Нагрузка с угловой инерцией вращения
Simscape/трансмиссия/инерция и нагрузки
Этот блок моделирует эффекты нагрузки, инерция вращения которой изменяется мгновенно с углом поворота. Примеры включают качание вращающейся оси и встряхивание вращающейся машины вне центра. Инерцию нагрузки можно задать в виде траектории ее поворота или в виде таблицы поиска угол-инерция.
Блок обеспечивает две параметризации траектории поворота. Предполагается круговое движение несбалансированной нагрузки. Другой предполагает эллиптическое движение. В каждом случае расстояние между несбалансированной нагрузкой и главной осью вращения изменяется в зависимости от угла поворота. Изменяющееся расстояние заставляет момент инерции, заданный теоремой о параллельной оси, изменяться во время вращения:
Mr2 (
где:
I - момент инерции вокруг главной оси вращения.
I0 - момент инерции относительно собственной оси вращения неуравновешенной нагрузки.
M - общая масса несбалансированной нагрузки.
r - расстояние между несбалансированной нагрузкой и главной осью вращения.
Угловая зависимость момента инерции приводит к угловой зависимости инерционного момента, действующего на несбалансированную нагрузку:
) ω˙,
где:
TI - инерционный крутящий момент.
λ - угловая скорость нагрузки.
Если нагрузка перемещается по круговой траектории, ее расстояние до главной оси вращения задается
рКсин (" ")) 2,
где:
rA - расстояние между главной осью вращения и смещенной осью вращения.
rC - радиус круговой траектории.
Круговая траектория вращения
Если нагрузка перемещается по эллиптической траектории, ее расстояние до главной оси вращения задается
r⊥sin (start)) 2,
где:
r∥ - радиус эллиптической траектории в соответствии с расстоянием от главной оси вращения.
r⊥ - радиус эллиптической траектории, перпендикулярный расстоянию от главной оси вращения.
Траектория эллиптического вращения
Блок имеет один консервационный поворотный порт. Этот порт определяет расположение несбалансированной нагрузки в модели трансмиссии.
Выбор параметризации для моделирования момента инерции несбалансированной нагрузки. Опции включают Circular rotation, Elliptical rotation, и By table lookup. Значение по умолчанию: Circular rotation.
Выбрать Circular rotation или Elliptical rotation для параметризации инерции нагрузки в зависимости от траектории вращения нагрузки. Выбрать By table lookup для обеспечения инерции нагрузки непосредственно через траекторию ее вращения.
Момент инерции относительно внутренней оси вращения несбалансированной нагрузки. Этот момент инерции считается постоянным во время моделирования. Этот параметр появляется только в том случае, если параметризация имеет значение Circular rotation. Значение по умолчанию: 1 кг * м2.
Масса несбалансированной нагрузки. Этот параметр появляется, только если параметризация имеет значение Circular rotation. Значение по умолчанию: 1 кг.
Расстояние между главной осью вращения и центром траектории вращения. Этот параметр появляется, только если параметризация имеет значение Circular rotation. Значение по умолчанию: 0.01 м.
Радиус круговой траектории вращения, пересекаемой несбалансированной нагрузкой. Этот параметр появляется только в том случае, если параметризация имеет значение Circular rotation. Значение по умолчанию: 0.01 м.
Длина основной полуоси эллиптической траектории вращения, пересекаемой несбалансированной нагрузкой. Большая полуось совпадает с отрезком линии, соединяющим главную ось вращения и эллиптический центр вращения. Этот параметр появляется, только если параметризация имеет значение Elliptical rotation. Значение по умолчанию: 0.01 м.
Длина полуоси эллиптической траектории вращения, пересекаемой несбалансированной нагрузкой. Ось полуминора перпендикулярна сегменту линии, соединяющему главную ось вращения и эллиптический центр вращения. Этот параметр появляется, только если параметризация имеет значение Elliptical rotation. Значение по умолчанию: 0.005 м.
Массив угловых положений для задания инерции нагрузки. Блок вычисляет инерцию нагрузки между углами, заданными с помощью линейной интерполяции. Этот параметр появляется только в том случае, если параметризация имеет значение By table lookup. Вектор по умолчанию: [0,pi,3*pi/2] рад.
Массив инерций нагрузки относительно внутренней оси вращения нагрузки. Каждая инерция соответствует углу, заданному в параметре Вектор угла (Angle vector). Этот параметр появляется, только если параметризация имеет значение By table lookup. Вектор по умолчанию: [1,10,1] кг * м ^ 2.
Выбор параметра для задания начального состояния несбалансированной нагрузки. Опции включают Specify angular momentum и Specify angular velocity.
Угловой момент несбалансированной нагрузки в начале моделирования. Этот параметр появляется, только если для параметра Initialization установлено значение Specify angular momentum. Значение по умолчанию: 0 м ^ 2 * кг/с.
Угловая скорость несбалансированной нагрузки в начале моделирования. Этот параметр появляется, только если для параметра Initialization установлено значение Specify angular velocity. Значение по умолчанию: 0 рад/с.
Угловое положение несбалансированной нагрузки в начале моделирования. Начальный угол определяет начальную инерцию несбалансированной нагрузки. Значение по умолчанию: 0 рад.