Двусторонний поступательный жёсткий упор
Simscape/Библиотека фундаментов/Механические/Переводные элементы
Блок Translational Hard Stop представляет двусторонний механический поступательный жёсткий упор, который ограничивает движение тела между верхней и нижней границами. Влияние между ползуном и упорами принято упругим. Это означает, что упор представлен как пружина, которая входит в контакт с ползуном, когда зазор удаляется и противостоит проникновению ползуна в упор с силой, линейно пропорциональной этому проникновению. Для расчета рассеяния энергии и неупругих эффектов в качестве параметра блока вводится демпфирование, что позволяет учитывать потери энергии. Схема показывает идеализацию механического поступательного жёсткого упора, принятого в блоке.
Базовая модель жёсткого упора, Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound, описывается следующими уравнениями:
где
F - сила взаимодействия между ползуном и корпусом.
g p - начальный зазор между ползуном и верхней границей.
g n - начальный зазор между ползуном и нижней границей.
x - положение ползунка.
K p - упругость контакта в верхней границе.
K n - упругость контакта в нижней границе.
D p - коэффициент демпфирования в верхней границе.
D n является коэффициентом демпфирования в нижней границе.
v - скорость ползунка.
t время.
В Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound модель жёсткого упора, уравнения содержат дополнительные условия, ge(v, 0) иle(v, 0). Эти условия гарантируют, что демпфирование не применяется к отскоку.
Реляционные функции ge (больший или равный) и le (меньше или равно) не генерируйте пересечения нуля, когда скорость изменяет знак. Для получения дополнительной информации см. «Включение и отключение условий пересечения нулем в языке Simscape». Однако решатель лечит ge и le функционирует как нелинейный. Поэтому, если simscape.findNonlinearBlocks указывает, что остальная часть вашей сети является линейной или коммутируемой, используйте Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound модель для улучшения эффективности.
Модель жёсткого упора по умолчанию, Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound, добавляет две переходные области к уравнениям, по одной у каждой границы. В то время как ползун перемещается через переходную область, блок плавно увеличивает силу с нуля до полного значения. В конце переходной области прикладываются полная жесткость и демпфирование. На отскоке и жесткость, и силы демпфирования плавно уменьшаются назад к нулю. Эти уравнения также используют ge и le реляционные функции, которые не дают пересечений нуля.
Блок ориентирован от R до C. Это означает, что блок передает силу от порта R к порту C, когда зазор закрыт в положительном направлении.
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.
