Nonlinear Rotational Damper

Вращательный демпфер, основанный на полиномиальных или интерполяционных параметризациях таблицы

Библиотека

Simscape/Driveline/Муфты и приводы/Пружины и демпферы

Описание

Блок представляет нелинейный вращательный демпфер. Полиномиальные и интерполяционные параметры таблицы определяют нелинейное соотношение между демпфирующим крутящим моментом и относительной скоростью вращения. Демпфирующий крутящий момент может быть симметричным или асимметричным относительно точки нулевой скорости. Блок применяет равные и противоположные демпфирующие крутящие моменты к двум вращательным портам.

Симметричная полиномиальная параметризация задает крутящий момент демпфирования как для положительной, так и для отрицательной относительной скорости в соответствии с выражением:

$T = b_{1} ω + s i g n (ω) \cdot b_{2} ω^{2} + b_{3} ω^{3} + s i g n (ω) \cdot b_{4} ω^{4} + b_{5} ω^{5},$

где:

T - Демпфирующий крутящий момент
_b1, _b2,..., b5 - Коэффициенты демпфирования
ω - Относительная скорость вращения между портами R и C, $ω = ω_{R} - ω_{C}$
_ωR - Абсолютная скорость вращения, связанная с портом R
_ωC - Абсолютная скорость вращения, связанная с портом C

Чтобы избежать пересечений нулем этой медленной симуляции, устраните знаковую функцию из полиномиального выражения, задав нечетный полином (b 2, b 4 = 0).

Двусторонняя полиномиальная параметризация задает крутящий момент демпфирования как для положительной, так и для отрицательной относительной скорости в соответствии с выражением:

$T = {\begin{matrix} b_{1 p} ω + b_{2 p} ω^{2} + b_{3 p} ω^{3} + b_{4 p} ω^{4} + b_{5 p} ω^{5}, & ω \geq 0 \\ b_{1 n} ω + b_{2 n} ω^{2} + b_{3 n} ω^{3} + b_{4 n} ω^{4} + b_{5 n} ω^{5}, & ω < 0 \end{matrix},$

где:

_b1p, _b2p,..., _b5p - Коэффициенты демпфирования для положительных относительных скоростей
_b1n, _b2n,..., _b5n - Коэффициенты демпфирования для отрицательных относительных скоростей

Обе полиномиальные параметризации используют полиномиальное выражение пятого порядка. Чтобы использовать полином более низкого порядка, установите ненужные коэффициенты более высокого порядка в нуль. Чтобы использовать полином более высокого порядка, аппроксимируйте к полиному более низкого порядка или используйте параметризацию поиска таблицы.

Параметризация поиска в таблице задает крутящий момент демпфирования на основе набора векторов крутящего момента и скорости вращения. Если не задан, блок автоматически добавляет точку данных в источник (нулевая скорость вращения и нулевой крутящий момент).

Допущения и ограничения

Блок принимает вязкое демпфирование. Демпфирующая сила зависит только от скорости.

Порты

C: Вращательный порт.
R: Вращательный порт.

Параметры

Parameterization

Выберите параметризацию демпфирования. Опции By polynomial и By table lookup.

По полиному

Symmetry

Выберите между симметричными и двусторонними полиномиальными параметризациями.

Symmetric - Задайте один набор полиномиальных коэффициентов, регулирующих демпфирование как для положительных, так и для отрицательных относительных скоростей.
Vector of damping coefficients
Введите пятиэлементный вектор с полиномиальными коэффициентами демпфирования. Физические единицы измерения для первого коэффициента.
Вектор по умолчанию [1e-4 0 1e-5 0 1e-6]. Единица модуля по умолчанию N*m/(rad/s).
Two-sided - Задайте два набора полиномиальных коэффициентов, регулирующих демпфирование, один для положительных относительных скоростей, другой для отрицательных относительных скоростей.
Vector of positive rotation damping coefficients
Введите пятиэлементный вектор с полиномиальными коэффициентами демпфирования для положительных относительных скоростей. Физические единицы измерения для первого коэффициента.
Вектор по умолчанию [1e-4 0 1e-5 0 1e-6]. Единица модуля по умолчанию N*m/(rad/s).
Vector of negative rotation damping coefficients
Введите пятиэлементный вектор с полиномиальными коэффициентами демпфирования для отрицательных относительных скоростей. Физические единицы измерения для первого коэффициента.
Вектор по умолчанию [0.001 -1e-5 1e-4 0 0].

Поиском по таблице

Angular velocity vector

Введите вектор с относительными значениями скорости. Вектор требует минимального количества элементов, основанных на выбранном методе интерполяции - два для Linearи три для Smooth. Количество элементов должно совпадать с вектором крутящего момента.

Вектор по умолчанию [-1 -0.5 -0.3 —0.1 0.1 0.3 0.5 1]. Единица модуля по умолчанию rad/s.

Torque vector

Введите вектор со значениями демпфирующего крутящего момента, соответствующими вектору скорости. Вектор требует минимального количества элементов, основанных на выбранном методе интерполяции - два для Linear, три для Smooth. Количество элементов должно совпадать с вектором скорости.

Вектор по умолчанию [-0.001 -4e-4 -2e-4 -5e-5 5e-5 2e-4 4e-4 0.001]. Единица модуля N*m.

Interpolation Method

Выберите метод, используемый для нахождения значений скорость-крутящий момент между заданными точками данных.

Linear - Выберите эту опцию, чтобы получить лучшую эффективность.
Smooth - Выберите эту опцию, чтобы создать непрерывную кривую с непрерывными производными первого порядка.

Для получения дополнительной информации об алгоритмах интерполяции смотрите PS Lookup Table (1D) блочной страницы с описанием.

Extrapolation Method

Выберите метод, используемый для вычисления значений вне области значений интерполяционных данных таблицы.

Linear - Выберите эту опцию, чтобы создать кривую с непрерывными производными первого порядка в области экстраполяции и на контуре с областью интерполяции.
Nearest - Выберите эту опцию, чтобы создать экстраполяцию, которая не идет выше высшей точки в данных или ниже самой нижней точки в данных.

Для получения дополнительной информации об алгоритмах экстраполяции см. PS Lookup Table (1D) блочной страницы с описанием.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Nonlinear Rotational Damper | Nonlinear Translational Damper | Rotational Damper | Translational Damper | Variable Translational Damper

Введенный в R2013a

Документация

Nonlinear Rotational Damper

Библиотека

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Параметры

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Документация по Simscape Driveline

Поддержка

Документация

Nonlinear Rotational Damper

Библиотека

Описание

Допущения и ограничения

Порты

Параметры

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Документация по Simscape Driveline

Поддержка

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®