Single-Acting Actuator (TL)
Линейный привод перемещением поршня, которым управляет одна тепловая жидкая емкость
- Библиотека:
Simscape / Жидкости / Тепловая Жидкость / Приводы
Описание
Блок Single-Acting Actuator (TL) моделирует линейный привод перемещением поршня, которым управляет одна тепловая жидкая емкость. Привод генерирует силу при ходе расширения и втягивании, но сила приводов зависит от абсолютного давления в одной емкости.
Рисунок показывает ключевые компоненты модели привода. Порт A представляет тепловой жидкий вход емкости. Порт R представляет поршень привода перевода и порт C случай привода. Порт H представляет тепловой интерфейс между тепловой жидкой емкостью и средой.
Схематичный гидропривод одностороннего действия
Смещение
Перемещение поршня измеряется как положение в порте R относительно порта C. Mechanical orientation идентифицирует направление перемещения поршня. Перемещение поршня нейтрально, или 0, когда объем емкости равен Dead volume. Когда смещение получено как вход, гарантируйте, что производная положения равна поршневой скорости. Это автоматически имеет место, когда вход получен от связи блока Translational Multibody Interface до соединения Simscape Multibody.
Направление перемещения поршня зависит от механической установки ориентации в диалоговом окне блока. Если механическая ориентация положительна, то положительное абсолютное давление в порте A дает к положительному поршневому переводу относительно случая привода. Направление движения инвертирует для отрицательной механической ориентации.
Жесткий упор
Набор жестких упоров ограничивает поршневую область значений движения. Жесткие упоры обработаны как системы пружинного демпфера. Пружинный коэффициент жесткости управляет укрепляющим компонентом силы контакта жесткого упора и коэффициента демпфирования диссипативный компонент.
Жесткие упоры расположены в дистальных концах хода поршня. Если механическая ориентация положительна, то более низкий жесткий упор в x = 0 и верхний жесткий упор в x = +stroke. Если механическая ориентация отрицательна, то более низкий жесткий упор в x =-stroke и верхний жесткий упор в x = 0.
Составной объект блока
Этот блок является составным объектом, компонентно-ориентированным на блоках Основы Simscape™:
Составная диаграмма компонентов
Порты
A — Тепловое жидкое представление порта сохранения помещает в камеру A
C Поступательный порт сохранения, представляющий преобразование регистра привода
R Поступательный порт сохранения, представляющий поршень привода
H Тепловой порт сохранения, представляющий тепловой интерфейс между емкостью A и средой
p Входной порт физического сигнала для данных о положении поршня. Чтобы осушить этот порт, установите Piston displacement from chamber A cap на
Provide input signal from Multibody joint.p Выходной порт физического сигнала для данных о положении поршня. Чтобы осушить этот порт, установите Piston displacement from chamber A cap на
Calculate from velocity of port R relative to port C.
Параметры
Вкладка привода
- Mechanical orientation
Устанавливает направление перемещения поршня. Когда вы устанавливаете этот параметр на:
Pressure at A causes positive displacement of R relative to Cперемещение поршня положительно, когда объем жидкости в порте A расширяется. Это соответствует расширению стержня.Pressure at A causes negative displacement of R relative to Cперемещение поршня отрицательно, когда объем жидкости в порте A расширяется. Это соответствует сокращению стержня.
Механическая ориентация влияет на размещение жестких упоров привода. Один жесткий упор всегда в нуле положения. Второй жесткий упор на расстоянии хода поршня, если механическая ориентация положительна и в минус расстояние хода поршня, если механическая ориентация отрицательна.
- Piston cross-sectional area
Область, нормальная к направлению потока в полости привода A. Блок использует эту область, чтобы вычислить гидравлическую силу из-за жидкого давления в емкости A. Поршневая площадь поперечного сечения должна быть больше нуля. Значением по умолчанию является
0.01м^2.- Piston stroke
Максимальное расстояние поршень привода может переместиться. Ход поршня должен быть больше нуля. Значением по умолчанию является
0.1m.Жесткие упоры ограничивают перемещение поршня длиной хода поршня. Один жесткий упор расположен в нуле положения. Второй жесткий упор на расстоянии хода поршня, если Mechanical Orientation установлен в
Pressure at A causes positive displacement of R relative to Cи в минус ход поршня, если Mechanical Orientation установлен вPressure at A causes negative displacement of R relative to C.- Dead volume
Объем жидкости, когда перемещением поршня является
0. Это - жидкий объем, когда поршень противостоит заглушке привода. Значением по умолчанию является1e-5м^3.- Environment pressure specification
Выбор давления среды. Опции включают
Atmospheric pressureиSpecified pressure. ВыборSpecified pressureотсоединяет дополнительный параметр, Environment pressure.- Environment pressure
Давление вне преобразования регистра привода. Это давление действует против давлений в полости привода. Значение нуля соответствует вакууму. Значением по умолчанию является
0.101325MPa. Этот параметр отображается только, когда Environment pressure specification установлен вSpecified pressure.
Вкладка жесткого упора
- Hard-stop stiffness coefficient
Коэффициент Spring жестких упоров привода. Пружинный коэффициент составляет укрепляющий фрагмент силы контакта жесткого упора. Увеличьте содействующее значение к модели, тяжелее связываются. Значением по умолчанию является
1e10N/m.- Hard-stop damping coefficient
Коэффициент демпфирования жестких упоров привода. Коэффициент демпфирования определяет диссипативную часть силы контакта жесткого упора. Увеличьте содействующее значение, чтобы уменьшать возврат на контакт. Значением по умолчанию является
150N/(m/s).- Hard stop model
Методы моделирования для жестких упоров. Опции включают:
Stiffness and damping applied smoothly through transition region(значение по умолчанию) — Масштаб силы контакта от нуля до ее полного значения на заданной длине. Масштабирование является полиномом по своей природе. Функция масштабирования полинома численно является гладкой, и она не производит нулевых пересечений любого вида.Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound— Примените полное значение вычисленной силы контакта при нарушении жесткого упора. Сила контакта является соединением упругих и демпфирующих сил во время проникновения и упругой силы — без демпфирующей составляющей — во время восстановления. Никакое сглаживание не применяется.Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound— Примените полное значение вычисленной силы контакта при нарушении жесткого упора. Сила контакта является соединением упругих и демпфирующих сил и во время проникновения и во время восстановления. Никакое сглаживание не применяется. Это - модель жесткого упора, используемая в предыдущих релизах.
- Transition region
Расстояние, ниже которого масштабирование применяется к силе жесткого упора. Сила контакта является нулем, когда расстояние до жесткого упора равно значению, заданному здесь. Это в его полном значении, когда расстояние до жесткого упора является нулем. Значение по умолчанию 1
mm..
Вкладка начальных условий
- Piston displacement from chamber A cap
Метод для определения положения поршня. Блок может получить положение от блока Multibody, когда установлено в
Provide input signal from Multibody joint. Значением по умолчанию являетсяCalculate from velocity of port R relative to port C.- Initial piston displacement
Положение поршня в начале симуляции. Это значение должно быть между нулем и ходом поршня, если параметр Mechanical orientation устанавливается на
Pressure at A causes positive displacement of R relative to C. Это должно быть между нулем и минус ход поршня, если параметр Mechanical orientation устанавливается наPressure at A causes negative displacement of R relative to CЗначение по умолчанию 0m. Чтобы включить этот параметр, установите Piston displacement from chamber A cap наCalculate from velocity of port R relative to port C.- Initial liquid temperature
Температура в полости привода в начале симуляции. Значением по умолчанию является
293.15K.- Fluid dynamic compressibility
Опция к эффектам модели из-за жидкой динамической сжимаемости. Выберите
Onвключить жидкую динамическую сжимаемость иOffотключить его.- Initial liquid pressure
Давление в полости привода в начале симуляции. Значением по умолчанию является
0.101325MPa.