Translational Friction

Трение в контакте между движущимися контактирующими телами

Библиотека

Механические элементы поступательного движения

  • Translational Friction block

Описание

Блок Translational Friction представляет трение в контакте между движущимися контактирующими телами. Сила трения моделируется как функция относительной скорости и принимается как сумма Компонентов моделей Стрибека, Кулона и вязкого трения, как показано на следующем рисунке.

Трение Стрибека, FS, является отрицательно наклонными характеристиками, происходящими при низких скоростях (см. [1]). Трение Кулона, FC, приводит к постоянной силе при любой скорости. Вязкое трение, FV, противостоит движению с силой, прямо пропорциональной относительной скорости. Сумма трений Кулона и Стрибека в окрестностях нулевой скорости часто упоминается как отрывное трение, Fbrk. Трение аппроксимируется следующими уравнениями:

F=2e(FbrkFC)exp((vvSt)2)vvSt+FCtanh(vvCoul)+fv

vSt=vbrk2

vCoul=vbrk/10

v=vRvC

где

FСила трения
F CТрение Кулона
F brkОтрывное трение
v brkСкорость трения при отрыве
v STПорог скорости Stribeck
v CoulКулонский порог скорости
v R, v CАбсолютные скорости выводов R и C, соответственно
vОтносительная скорость
fКоэффициент вязкого трения

Экспоненциальная функция, используемая в части Стрибека уравнения силы, непрерывна и распадается на величинах скорости, больших, чем скорость трения отрыва.

Гиперболическая тангенсная функция, используемая в кулоновском фрагменте уравнения силы, гарантирует, что уравнение плавно и непрерывно через v = 0, но быстро достигает своего полного значения при ненулевых скоростях.

Блок имеет положительное направление от порта R до порта C. Это означает, что, если скорость порта R больше, чем скорость порта C, блок передает силу от R до C.

Переменные

Чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для основных переменных до симуляции, используйте вкладку Variables в диалоговом окне блока (или раздел Variables в Property Inspector блоков). Для получения дополнительной информации смотрите Задать приоритет и Начальный целевой объект для основных переменных.

Параметры

Breakaway friction force

Сила трения страгивания, которая является суммой Кулона и статических трений. Это должно быть больше или равно значению силы трения Кулона. Значение по умолчанию 25 N.

Breakaway friction velocity

Скорость, с которой трение Штрибека находится на пике. На данной точке сумма трения Штрибека и Кулона является Breakaway friction force. Значение по умолчанию 0.1 м/с.

Coulomb friction force

Сила трения Кулона, которая является трением, которое противостоит движению с постоянной силой при любой скорости. Значение по умолчанию 20 N.

Viscous friction coefficient

Коэффициент пропорциональности между силой трения и относительной скоростью. Значение значения параметров должно быть больше или равно нулю. Значение по умолчанию 100 Н/( м/с).

Порты

Блок имеет следующие порты:

R

Порт механической передачи.

C

Порт механической передачи.

Ссылки

[1] B. Armstrong, C.C. de Wit, фрикционное моделирование и компенсация, The Control Handbook, CRC Press, 1995

Расширенные возможности

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

.
Введенный в R2007a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте