exponenta event banner

Универсальный стык

Вращательное соединение между двумя валами трансмиссии

  • Библиотека:
  • Simscape/Привод/Муфты и приводы

  • Universal Joint block

Описание

Блок универсального соединения представляет собой вращательное соединение между двумя валами трансмиссии. Муфта передает крутящий момент между валами, так что они вращаются как блок под приложенной нагрузкой. Две вращательные степени свободы, внутренние по отношению к муфте, позволяют валам соединяться под углом. Этот угол пересечения изменяется в соответствии с физическим сигналом, поступающим от порта A. Дополнительное соответствие, смоделированное как набор параллельных пружин и демпферов, позволяет муфте деформироваться под нагрузкой.

Можно использовать блок Universal Joint в качестве соединения между двумя компонентами вращающейся трансмиссии - например, между ведущим и ведомым валами в приводном поезде автомобиля.

Соотношение угловых скоростей вала зависит от двух параметров: угла пересечения двух валов и угла поворота базового вала. Ввод физического сигнала обеспечивает угол пересечения, а параметр диалогового окна - начальный угол базового вала. Эти два угла фиксируют отношение двух угловых скоростей вала согласно нелинейному уравнению:

startF = cos (A) 1 sin2 (A) ⋅cos2 (startB)

где:

  • λ F - угловая скорость вала толкателя вокруг его оси длины.

  • startB - угловая скорость основного вала вокруг его оси длины.

  • δ В - угол поворота базового вала вокруг его оси длины.

  • А - угол пересечения между опорным и ведомым валами вокруг штифта базового вала.

Две схемы на рисунке иллюстрируют параметры уравнения. В каждой схеме левый вал представляет базовый вал, в то время как правый вал представляет ведомый вал. На правой схеме показана муфта, показанная на левой схеме после вращения валов на 90 ° вокруг их осей длины (пунктирные отрезки линии).

На рисунке угол пересечения представляет собой угол между двумя валами вокруг штифта базового вала. Абсолютное значение этого угла должно находиться в диапазоне 0 ≤ A < Maximum intersection angle. Угол базового вала - это угол базового вала вокруг его оси длины. Угол вала основания также является интегралом по времени угловой скорости вала основания,, (В).

Порты

Сохранение

развернуть все

Сохранение поворотного отверстия, связанного с базовым валом.

Сохранение поворотного отверстия, связанного с нижним валом.

Вход

развернуть все

Порт ввода физического сигнала для угла пересечения.

Параметры

развернуть все

Максимальный угол пересечения, разрешенный соединением. Этот угол измеряет поворот между опорным и ведомым валами вокруг пальца базового вала. Значение этого угла должно находиться в диапазоне 0≤A<pi/2 рад.

Модель соответствия для блока:

  • Off - Не моделируйте жесткость и демпфирование.

  • On - Жесткость модели и демпфирование.

Зависимости

Если этот параметр установлен On, соответствующие параметры включены.

Линейная пружинная жесткость соединения. Жесткость пружины обуславливает упругое накопление энергии в соединении благодаря податливости материала.

Зависимости

Этот параметр включается, если для параметра Совместить (Joint) задано значение On.

Коэффициент линейного демпфирования соединения. Коэффициент демпфирования учитывает рассеяние энергии в соединении из-за соответствия материала.

Зависимости

Этот параметр включается, если для параметра Совместить (Joint) задано значение On.

Угол поворота базового вала вокруг его оси длины в начале моделирования.

Крутящий момент, передаваемый базовым валом ведомому валу в начале моделирования. Этот крутящий момент определяет начальное состояние соответствия материала на стыке. Установите это значение больше нуля, чтобы предварительно загрузить валы с крутящим моментом. Изменение этого значения изменяет начальный переходный отклик из-за соответствия материала.

Зависимости

Этот параметр включается, когда Jointcompliance имеет значение On.

Расширенные возможности

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

.
Представлен в R2013b