Соединение, обеспечивающее кинематическое ограничение постоянной скорости между двумя валами
Simscape/Multibody/Соединения

Блок «Соединение постоянной скорости» (Constant Velocity Joint) устанавливает кинематическое ограничение постоянной скорости (CV) между своим базовым и ведомым кадрами, происхождение которых совпадает в процессе моделирования. В частности, если оси Z базового и ведомого кадров являются фиксированными по отношению к общему опорному кадру, то Z-компоненты угловых скоростей двух кадров по отношению к общему опорному кадру равны.
Блок имеет две степени свободы, которые позволяют произвольно ориентировать оси Z базового и ведомого кадров относительно друг друга. На рисунке показан пример.

Черная и красная рамки обозначают базовую и ведомую рамки блока. Поворот по азимуту вокруг оси Z базовой рамы определяет плоскость, в которой возникает угол изгиба. Угол изгиба относительно результирующей оси Y, красной оси Y, определяет ориентацию оси Z ведомой рамы относительно оси Z базовой рамы.
Блок имеет две параметризации, Rotation Sequence (faster simulation) или Quaternion (allows zero bend angle), для указания внутренних состояний соединения. По возможности используйте параметризацию последовательности вращения, поскольку моделирование с такой параметризацией обычно выполняется быстрее, чем моделирование с параметризацией кватерниона. Дополнительные сведения см. в разделе Внутреннее состояние.
Можно задать требуемые начальные состояния соединения с параметрами в разделе Цели состояния (State Targets), такими как положение и скорость азимута и угол изгиба.
Блок обладает различными чувствительными способностями. В процессе моделирования можно определить азимут, угол изгиба и их производные по времени. Кроме того, можно определить силы и моменты, действующие в соединении, такие как силы ограничения и общий крутящий момент. Дополнительные сведения см. в разделе Измерение композитной силы/крутящего момента.
B - Базовая рамаПорт, связанный с базовой рамкой соединительного блока. В типичных применениях, где CV-соединение соединяет два вала, ось Z базовой рамы совмещена с ведущим валом.
F - Рамка толкателяПорт, связанный с ведомой рамкой соединительного блока. В типичных применениях, когда CV-соединение соединяет два вала, ось Z рамы толкателя выравнивается с ведомым валом.
mode - Режим управления входным сигналомВходной сигнал, управляющий режимом соединения, определяемым как безразмерный скаляр. Режим соединения является нормальным, когда входной сигнал равен 0, и отключается, когда входной сигнал равен -1. Режим соединения может быть многократно изменен во время моделирования.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Конфигурация режима» установите для параметра «Режим» значение Provided by Input.
qb - Угол изгибаУгол изгиба CV-соединения, возвращаемый как скаляр. Эта величина представляет собой угол между осями Z базового и ведомого кадров блока.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Примитив постоянной скорости» (CV) > «Датчик» > «Угол изгиба» выберите «Положение».
wb - Скорость угла изгибаСкорость угла изгиба CV-соединения, возвращаемая как скаляр. Эта величина равна временной производной сигнала, выводимого из порта qb.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Примитив постоянной скорости» (CV) > «Датчик» > «Угол изгиба» выберите «Скорость».
bb - Ускорение угла изгибаУскорение угла изгиба CV-соединения, возвращаемое как скаляр. Эта величина равна второй временной производной сигнала, выводимого из порта qb.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Примитив постоянной скорости» (CV) > «Определение» > «Угол изгиба» выберите «Ускорение».
qa - АзимутАзимут CV-соединения, возвращаемый как скаляр. Эта величина представляет собой угол поворота вокруг оси Z базовой рамы. Поворот определяет плоскость, в которой возникает угол изгиба.
Чтобы включить этот порт, в группе Constant Velocity Primitive (CV) > Sensing > Azimuth выберите Position.
wa - Скорость азимутаСкорость азимута CV-соединения, возвращаемая как скаляр. Эта величина равна временной производной сигнала, выводимого из порта qa.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Примитив постоянной скорости» (CV) > «Зондирование» > «Азимут» выберите «Скорость».
ba - Ускорение азимутаУскорение азимута CV-соединения, возвращаемое в виде скаляра. Эта величина равна второй временной производной сигнала, выводимого из порта qa.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Примитив постоянной скорости» (CV) > «Определение» > «Азимут» выберите «Ускорение».
fc - Сила ограниченияСила зависимости, действующая в соединении, возвращаемая как скаляр. Сила поддерживает поступательные зависимости соединения. Дополнительные сведения см. в разделе Силы зависимостей считывания.
Чтобы включить этот порт, в разделе Измерение составной силы/крутящего момента (Composite Force/Torque Sensing) выберите параметр Сила ограничения (Constraint for
tc - Момент ограниченияМомент зависимости, действующий в соединении, возвращается как скаляр. Крутящий момент поддерживает ограничения вращения соединения. Дополнительные сведения см. в разделе Измерение силы и крутящего момента.
Чтобы включить этот порт, в разделе Измерение составной силы/крутящего момента (Composite Force/Torque Sensing) выберите Ограничение крутящего момента (Constraint
ft - Общая силаОбщая сила, действующая в соединении, возвращаемая как скаляр. Общая сила представляет собой сумму сил, передаваемых от одного кадра к другому через соединение. Сила включает в себя силу срабатывания, внутреннюю силу и силу ограничения. Дополнительные сведения см. в разделе Измерение силы и крутящего момента.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Измерение составной силы/крутящего момента» выберите «Общая сила».
tt - Суммарный крутящий моментОбщий крутящий момент, действующий в соединении, возвращаемый как скаляр. Суммарный крутящий момент представляет собой сумму крутящих моментов, передаваемых от одного кадра к другому через соединение. Крутящий момент включает в себя крутящий момент срабатывания, внутренний крутящий момент и крутящий момент ограничения. Дополнительные сведения см. в разделе Измерение силы и крутящего момента.
Чтобы включить этот порт, в разделе «Измерение составной силы/крутящего момента» выберите «Общий крутящий момент».
Internal State - Внутренняя параметризация состояния соединенияRotation Sequence (faster simulations) (по умолчанию) | Quaternion (allows zero bend angle)Выберите параметризацию, чтобы задать внутренние состояния соединения.
Rotation Sequence (faster simulations)Блок соединения с постоянной скоростью использует параметризацию последовательности вращения Z-Y-Z. Угол поворота второй оси Z является отрицательным от угла поворота первой оси Z.
Используйте этот метод, когда это возможно, поскольку моделирование с такой параметризацией обычно выполняется быстрее, чем моделирование с параметризацией кватерниона. Однако параметризация последовательности вращения Z-Y-Z имеет кинематическую сингулярность, когда угол изгиба равен нулю. Если требуется нулевой угол изгиба, установите для параметра Внутреннее состояние (Internal State) значение Quaternion (allows zero bend angle).
Quaternion (allows zero bend angle)Блок «Соединение с постоянной скоростью» использует параметризацию кватерниона. Для обеспечения кинематического ограничения CV четвертый компонент кватерниона, Z-компонент векторной части, всегда равен нулю.
Этот метод используется, когда требуется нулевой угол изгиба. Этот метод не имеет кинематической сингулярности при нулевом угле изгиба, но имеет кинематическую сингулярность при угле изгиба 180 градусов. Моделирование с такой параметризацией обычно выполняется медленнее, чем моделирование с параметризацией Z-Y-Z.
State Targets > Specify Position Target - Указать ли цель положенияoff (по умолчанию) | onВыберите этот параметр, чтобы включить параметры для задания целевого положения соединения.
State Targets > Specify Position Target > Priority - Приоритетный уровень цели положенияHigh (desired) (по умолчанию) | Low (approximate)Установите уровень приоритета цели позиции. Дополнительные сведения см. в разделе Направляющая сборка.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) выберите Задать цель положения (Specify Position Target).
State Targets > Specify Position Target > Value - Углы для задания положения целиBend Angle Only (по умолчанию) | Bend Angle and AzimuthУказать ли цель положения соединения CV в начале моделирования, используя только угол изгиба или угол изгиба и азимут.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) выберите Задать цель положения (Specify Position Target).
State Targets > Specify Position Target > Value > Bend Angle - Угол изгиба для указанияdeg (по умолчанию)Укажите угол изгиба CV-соединения.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) выберите Задать цель положения (Specify Position Target).
State Targets > Specify Position Target > Value > Azimuth - Азимут для указанияdeg (по умолчанию)Укажите азимут соединения CV.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) > Указать цель положения (Specify Position Target) > Значение (Value) выберите Угол изгиба (Bend Angle) и Азимут (Azimuth).
State Targets > Specify Velocity Target - Указать ли цель скоростиoff (по умолчанию) | onВыберите этот параметр, чтобы включить параметры для задания цели скорости соединения.
State Targets > Specify Velocity Target > Priority - Приоритетный уровень цели скоростиHigh (desired) (по умолчанию) | Low (approximate)Задайте уровень приоритета цели скорости. Дополнительные сведения см. в разделе Направляющая сборка.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) выберите Указать цель скорости (Specify Velocity Target).
State Targets > Specify Velocity Target > Value - Параметры для задания цели скоростиBend Angle Only (по умолчанию) | Bend Angle and AzimuthСледует ли указывать цель скорости соединения CV в начале моделирования, используя только угол изгиба или угол изгиба и азимут.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) выберите Указать цель скорости (Specify Velocity Target).
State Targets > Specify Velocity Target > Value > Bend Angle - Скорость угла изгиба для указанияdeg/s (по умолчанию)Укажите угловую скорость изгиба CV-соединения.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) выберите Указать цель скорости (Specify Velocity Target).
State Targets > Specify Velocity Target > Value > Azimuth - Скорость по азимуту для указанияdeg/s (по умолчанию)Укажите азимутальную скорость соединения CV.
Чтобы включить этот параметр, в разделе Примитив постоянной скорости (CV) > Цели состояния (State Targets) > Указать цель скорости (Specify Velocity Target) > Значение (Value) выберите Угол изгиба (Bend Angle) и Азимут (Azimuth).
Sensing > Bend Angle > Position - Следует ли измерять угол изгибаВыберите этот параметр для активизации порта qb.
Sensing > Bend Angle > Velocity - Измерять ли скорость угла изгибаВыберите этот параметр, чтобы включить порт wb.
Sensing > Bend Angle > Acceleration - Измерять ли ускорение угла изгибаВыберите этот параметр для активизации порта bb.
Sensing > Azimuth > Position - Следует ли измерять азимутВыберите этот параметр для активизации порта qa.
Sensing > Azimuth > Velocity - Следует ли измерять скорость азимутаВыберите этот параметр для активизации порта wa.
Sensing > Azimuth > Acceleration - Следует ли измерять ускорение азимутаВыберите этот параметр для активизации порта ba.
Mode - Режим стыкаNormal (по умолчанию) | Disengaged | Provided by InputУкажите режим соединения для моделирования.
| Метод | Описание |
|---|---|
Normal | Соединение ведет себя нормально на протяжении всего моделирования. |
Disengaged | Соединение расцепляется на протяжении всего моделирования. |
Provided by Input | Эта опция отображает порт режима, который можно подключить к входному сигналу для изменения режима соединения во время моделирования. Режим соединения является нормальным, когда входной сигнал равен 0, и отключается, когда входной сигнал равен -1. Режим соединения может быть многократно изменен во время моделирования. |
Direction - Направление измеренияFollower on Base (по умолчанию) | Base on FollowerСилы и крутящие моменты, которые ведомая рама оказывает на базовую раму или базовую раму, воздействуют на ведомую раму. Изменение направления на противоположное приводит к изменению знака измерений. Дополнительные сведения см. в разделе Направление измерения силы и крутящего момента.
Follower on BaseИзмерьте силу и крутящий момент, прикладываемые ведомой рамой к базовой раме.
Base on FollowerИзмерьте силу и крутящий момент, которые базовая рама оказывает на раму толкателя.
Resolution Frame - Рамка для разрешения измеренийBase (по умолчанию) | FollowerКадр, используемый для разрешения измерений. Выбор имеет значение, только если соединение имеет вращательные степени свободы.
BaseБлок соединения разрешает измерения в координатах базового кадра.
FollowerБлок соединения разрешает измерения в координатах кадра толкателя.
Constraint Force - Следует ли измерять силу ограничения в соединенииВыберите этот параметр для активизации порта fc.
Constraint Torque - Следует ли измерять момент ограничения в соединенииВыберите этот параметр для активизации порта tc.
Total Force - Ощущать ли полную силу в суставеВыберите этот параметр для активизации порта ft.
Total Torque - Следует ли измерять суммарный крутящий момент в соединенииВыберите этот параметр для активизации порта tt.
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.
