Трение в гидроцилиндрах
Гидравлические Цилиндры
Блок Cylinder Friction моделирует трение в контакте между движущимися контактирующими телами в гидроцилиндрах и предназначен для использования в основном как базовый блок в комбинации с цилиндрами двойного и одностороннего действия для создания модели гидроцилиндра с трением. Сила трения моделируется как функция относительной скорости и давления и принимается как сумма Компонентов моделей Стрибека, Кулона и вязкого трения. Сила трения Кулона состоит из усилия предварительной нагрузки, вызванной сжатием уплотнения во время сборки, и силы, пропорциональной давлению. Сумма сил трения Кулона и Стрибека при нулевой скорости часто упоминается как сила трения страгивания. Для получения дополнительной информации см. Translational Friction страницы с описанием блоков.
Сила трения аппроксимируется следующими уравнениями:
где
| F | Сила трения |
| F C | Трение Кулона |
| F pr | Усилие предварительной нагрузки |
| f cfr | Коэффициент трения Кулона |
| p A, p B | Давления в полостях цилиндра |
| K brk | Коэффициент увеличения силы трения страгивания |
| c v | Коэффициент перехода |
| v | Относительная скорость в контакте |
| f vfr | Коэффициент вязкого трения |
Чтобы избежать неоднородности в v = 0, маленькая область | v |, <reservedrangesplaceholder0> th введен вокруг нулевой скорости, где сила трения, как предполагается, линейно пропорциональна скорости:
где
| K | Коэффициент пропорциональности |
| v-й | Скоростной порог |
Связи R и C портов механической передачи связаны со штоком и корпусом, соответственно. Связи A и B являются гидравлическими портами для соединения с портами А и B модели гидроцилиндра, как показано на следующем рисунке. Сила, создаваемая блоком, всегда противостоит относительному движению между штоком и корпусом.
Во время сборки происходит сжатие усилия предварительной нагрузки, вызванного уплотнением. Значение по умолчанию 10 N.
Коэффициент трения Кулона, который задает пропорциональность между силой трения Кулона и давлением в полостях цилиндра. Значение по умолчанию 1e-6 Н/Па.
Сила трения увеличивается во время трения Кулона. Сила трения Кулона, умноженная на этот коэффициент, упоминается как сила трения страгивания. Значение по умолчанию 1.
Коэффициент пропорциональности вязкой силы трения и относительной скорости. Значение значения параметров должно быть больше или равно нулю. Значение по умолчанию 100 Н/( м/с).
Параметр устанавливает значение коэффициента c v, которое используется для сглаживания перехода между отрывом и трениями Кулона. Его значение присваивается исходя из следующих факторов: компонент трения Страйбека достигает приблизительно 5% от своего установившегося значения при скорости 3/ c v, и 2% при скорости 4/ c v, что позволяет развивать приблизительное соотношение c v ~ = 4/ v мин, где v мин - относительная скорость, при которой сила трения имеет минимальное значение. По умолчанию c v установлено на 10 s/m, что соответствует минимальному трению со скоростью около 0.4 м/с.
При наборах параметров малого диапазона около нулевой скорости, в пределах которой сила трения рассматривается как линейно пропорциональная относительной скорости. MathWorks рекомендует использовать значения в области значений между 1e-6 и 1e-4 м/с. Значение по умолчанию 1e-4 м/с.
Используйте вкладку Variables, чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для основных переменных до симуляции. Для получения дополнительной информации смотрите Задать приоритет и Начальный целевой объект для основных переменных.
Блок имеет следующие порты:
AГидравлический порт, соединенный с входным отверстием цилиндра.
BГидравлический порт, соединенный с выходным отверстием цилиндра.
RПорт механической передачи, сопоставленная со штоком гидроцилиндра.
CПорт механической передачи, связанная с корпусом зажима цилиндра.