exponenta event banner

Построение модели привода

Пример модели в модели Drivetrain иллюстрирует типичную систему привода, которую можно моделировать с помощью программного обеспечения Simscape™ Driveline™. Он также иллюстрирует ключевые правила соединения блоков трансмиссии друг с другом и двойные роли физических соединительных линий Simscape в моделировании трансмиссии. В области Mechanical Simscape:

  • Поперечная переменная - угловая или линейная скорость, в зависимости от типа механических портов, к которым вы подключаетесь, вращательных или поступательных. По любой соединительной линии скорость одинакова.

  • В зависимости от типа механических портов, к которым выполняется подключение, сквозной переменной является крутящий момент или сила. Крутящие моменты и силы сохраняются вдоль линии соединения и суммируются до нуля в точках ответвления линии.

Перед построением и запуском учебных моделей просмотрите эти правила.

  • Блоки трансмиссии имеют механические консервационные порты и, в некоторых случаях, физические сигнальные порты. Механические порты можно подключать только к другим механическим портам, а физические сигнальные порты - только друг к другу.

    Нельзя смешивать вращательные и поступательные порты или подключать порт механической экономии к порту физического сигнала.

  • Физические соединительные линии, соединяющие механические порты, представляют собой оси трансмиссии и обеспечивают физические взаимосвязи. В отличие от физических сигналов и линий Simulink ®, они не представляют сигналов или математических операций и не имеют присущей им направленности.

  • Линия соединения трансмиссии представляет собой идеализированный безмассовый и идеально жесткий вращающийся вал или ось перемещения. Линия соединения трансмиссии между двумя портами ограничивает два компонента трансмиссии, которые соединены с линией для вращения или перемещения с одинаковой скоростью.

  • Можно ответвлять линии механического соединения. Соедините конец любой ветви механической соединительной линии с механическим портом.

  • Ветвление линии соединения приводов изменяет физические ограничения, которые она представляет. Все компоненты трансмиссии, соединенные с концами набора разветвленных линий, вращаются или перемещаются с одинаковой скоростью. Для прямых, разветвленных из точки ответвления, сумма всех крутящих моментов или сил, текущих в, равна сумме всех крутящих моментов или сил, выходящих наружу. Способ разделения крутящего момента или силы зависит от определяющих уравнений присоединенных блоков в остальной части системы.

  • Механические соединительные линии, удовлетворяющие ограничению скорости, должны иметь одинаковые начальные скорости.

Ответвление соединительных линий трансмиссии

Блок конфигурации решателя в этом примере не использует крутящий момент. Он использует зависимость угловой скорости от точки ответвления. Символически, условия разветвления на линиях соединения трансмиссии:

ω1 = ω2= ω3 ...

и

τ1 + τ2 + τ3 + ... = 0

Соглашение о знаках заключается в том, что крутящие моменты, протекающие внутрь, являются положительными. Как и все оси трансмиссии, эти элементы не имеют собственной направленности. Направления крутящего момента определяются общими системными уравнениями во время моделирования.

Крутящий момент и движение передаются через трансмиссию от одних карданных валов к другим. Некоторые блоки привода Simscape требуют явной направленности и представляют ее, указывая один порт соединителя привода как входную базу (B), а другой - как выходной толкатель (F) или какую-либо эквивалентную пару. При необходимости измеряют положительное относительное движение осей или валов трансмиссии как толкателя относительно основания.

Движение является абсолютным

За исключением случаев, когда относительное движение явно требуется, все движения в моделях Simscape Driveline и Simscape измеряются в неявных абсолютных координатах. Блоки Привязка механического вращения (Mechanical Rotational Reference) и Привязка механического перемещения (Mechanical Translational Reference) определяют абсолютную нулевую скорость. Если они соединены с осью трансмиссии, эти блоки обеспечивают состояние нулевого движения на этой оси.