Rod

По оси гибкая панель или кабель

  • Библиотека:
  • Simscape / Автомобильная трансмиссия / Couplings & Drives

  • Rod block

Описание

Блок Rod представляет по оси гибкую панель или кабель в силе или сжатии.

Модель

Чтобы представлять панель или кабель, блок использует модель сосредоточенного параметра. Модель состоит из N +1 смешанная масса, которые соединяются последовательно наборами N соединенной с параллелью пружины и схем демпфера. Пружина представляет эластичность. Демпфер представляет существенное затухание.

Одна гибкая модель элемента показывает собственную частоту, которая является близко к первой собственной частоте модели распределенного параметра. Для более точного анализа выберите 2, 4, 8, или более гибкие элементы.

Эквивалентная физическая сеть содержит пружину N и схемы демпфера и N +1 массовый блок. Общая масса стержня распределяется равномерно по массовым блокам. Жесткость пружины каждой пружиной и схемы демпфера равна временам N жесткость материала стержня.

Уравнения

Уравнения определения для модели:

η=2ζKm2

A=π(D2d2)4

K=EAL

m=ALρ

Где:

  • η является затуханием стержня.

  • ς является коэффициентом затухания материала стержня.

  • K является жесткостью стержня.

  • A является площадью поперечного сечения стержня.

  • D является наружным диаметром стержня.

  • d является внутренним диаметром стержня, где

    • d = 0 для твердого стержня.

    • d> 0 для кольцевого, то есть, пустоты, стержня.

  • E является модулем Янга, то есть, модулем эластичности, материала стержня.

  • L является длиной стержня.

  • m является массой стержня.

  • ρ является плотностью материала стержня.

Допущения и ограничения

  • Стержень не проваливается, в случае панели, или идет слабый, в случае кабеля, в силе.

  • Стержень имеет постоянное поперечное сечение вдоль своей длины.

  • Модель распределенного параметра аппроксимирована как конечное число гибких элементов, N.

Порты

Сохранение

развернуть все

Поступательный порт сохранения сопоставлен с основой стержня или входом.

Поступательный порт сохранения сопоставлен с последователем стержня или выходом.

Параметры

развернуть все

Стержень

Таблица показывает, как видимость некоторых параметров Rod зависит от выбора, который вы делаете для других параметров Rod. Чтобы изучить, как считать таблицу, смотрите Зависимости от Параметра.

Таблица зависимостей от параметра стержня

Rod
Parameterization
By stiffness and inertiaBy material and geometry
StiffnessGeometry
MassSolidAnnular
Length
Outer diameter
-Inner diameter
Density
Young's modulus
Damping ratio
Number of flexible elements

Метод параметризации.

Каждая опция Parameterization отсоединяет другие параметры. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Существенная жесткость.

Установка параметра Parameterization на By stiffness and inertia отсоединяет этот параметр. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Масса стержня.

Зависимости

Установка параметра Parameterization на By stiffness and inertia отсоединяет этот параметр. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Стержень перекрестная частная геометрия.

Зависимости

Установка параметра Parameterization на By material and geometry отсоединяет этот параметр. Каждая опция Geometry отсоединяет другие параметры. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Длина стержня.

Зависимости

Установка параметра Parameterization на By material and geometry отсоединяет этот параметр. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Наружный диаметр стержня.

Зависимости

Установка параметра Parameterization на By material and geometry отсоединяет этот параметр. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Стержень внутренний диаметр. Если стержень тверд, задайте 0.

Зависимости

Установка параметра Parameterization на By material and geometry и параметр Geometry к Annular отсоединяет этот параметр. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Существенная плотность.

Зависимости

Установка параметра Parameterization на By material and geometry отсоединяет этот параметр. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Модуль молодежи для материала стержня.

Зависимости

Установка параметра Parameterization на By material and geometry отсоединяет этот параметр. Для получения дополнительной информации см. Таблицу Зависимостей от Параметра Стержня.

Материальный коэффициент затухания.

Количество гибких элементов, N, для приближения.

Большее число гибких элементов, N, увеличивает точность модели, но уменьшает эффективность симуляции, то есть, скорость симуляции. Одноэлементная модель (N =1) показывает собственную частоту, которая является близко к первой собственной частоте непрерывной модели распределенного параметра.

Если точность более важна, чем эффективность, выберите 2, 4, 8, или более гибкие элементы. Например, четыре самых низких собственных частоты представлены с точностью до 0,1, 1.9, 1.6, и 5,3 процентов, соответственно, моделью с 16 элементами.

Вязкие потери

Коэффициенты вязкого трения в основном порте, B, и порте последователя, F.

Начальные условия

Отклонение стержня в начале симуляции.

Положительное начальное отклонение приводит к положительному переводу основы, B, конца стержня относительно последователя, F, конца стержня.

Продольная скорость основы, B, конца стержня относительно последователя, F, конца стержня в начале симуляции.

Расширенные возможности

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

Введенный в R2018b