Air Spring

Изолированная поступательная пневмоподушка

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • Simscape / Автомобильная трансмиссия / Couplings & Drives

Описание

Блок Air Spring представляет типовую изолированную поступательную пневматическую пружину, которая изолирует оборудование от шоков и колебаний. Сжимаемость газа предает гласности пружины желательная эффективность изоляции. Пневмоподушки распространены в автомобильном и промышленном применении, где низкий коэффициент упругости и низкая собственная частота выгодны. Пневмоподушки могут помочь вам к:

  • Уменьшайте износ на перепрыгиваемой массе.

  • Уменьшайте износ, что неперепрыгиваемая масса имеет дело к инфраструктуре.

  • Осветите системы подвески, чтобы допускать большую общую массу.

  • Отфильтруйте определенные нежелательные частоты.

Пневмоподушки состоят из мехов, которые ограничивают столбец сжатого воздуха или другого газа. Воздух переносит силу загрузки, и мехи содержат воздух. Пружины Sealed Air обеспечивают постоянную массу воздуха, таким образом, увеличивающаяся загрузка понижает объем воздуха и получившегося коэффициента упругости. Реверс также верен. Собственная частота системы пружины Sealed Air также зависит от этого отношения. Из-за большой суммы изменчивости в требованиях пневмоподушки и эффективности, производители обычно предоставляют таблицы характеристики давления для каждой модели.

На основе данных, которыми вы обладаете, можно установить Parameterization на Load as a function of height или Stiffness as a function of height. Блок Air Spring использует информацию, которую вы вводите, чтобы создать интерполяционную таблицу. Интерполяционная таблица позволяет блоку симулировать нелинейный ответ силы произвольной пневмоподушки. Это - эффективная сила, чтобы достигнуть данной высоты, которая эквивалентна параметру Load vector или поэлементному произведению параметра Stiffness vector и параметра Height vector. Для получения дополнительной информации об использовании интерполяционных таблиц в Simscape™ смотрите tablelookup.

Блок берет относительное поступательное движение между портом R и портом C, чтобы оценить высоту пневмоподушки и скорость и использует эту информацию, чтобы найти соответствующую запись интерполяционной таблицы. Блок вычисляет нелинейный эффективный ответ силы ΣF(x(t),t), такой что:

∑F(x(t),t)=−c(x(t))x˙(t)−k(x(t))x(t)+Fexternal,

где

  • x(t) является высотой пружины относительно положения без помех.

  • ẋ(t) является скоростью пружины.

  • -c(x(t))ẋ(t) является вязкой силой затухания. Коэффициент демпфирования c меняется в зависимости от пружинной высоты.

  • -k(x(t))x(t) является силой жесткости. Пружинный коэффициент k меняется в зависимости от пружинной высоты.

  • Fexternal является силой, переданной через порты.

Можно выбрать, реализовать ли жесткие упоры в модели на вкладке Hard Stops. Когда вы устанавливаете Hard stop at full extension или Hard stop at full compression к On, можно задать граничную высоту, жесткость и ослабляющий на той высоте и длине области перехода. Жесткие упоры эквивалентны блоку Translational Hard Stop.

Переменные

Используйте вкладку Variables, чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для переменных в блоках перед симуляцией. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Переменных в блоках.

Знак переменной Force отрицателен, когда загрузка положительна.

Порты

Сохранение

развернуть все

Порт механической передачи сопоставлен с последователем пневмоподушки. Положительные физические сигналы перемещаются от R до C.

Порт механической передачи сопоставлен с основным концом пневмоподушки. Положительные физические сигналы перемещаются от R до C.

Параметры

развернуть все

Пружина

Опция, чтобы параметрировать высотой или загрузкой. Получите данные для своей пневмоподушки из поставляемых изготовителем технических требований или результатов эксперимента.

Вектор из пружинных высот. Эти значения соответствуют или загрузке или значениям жесткости, в зависимости от способа, которым вы принимаете решение параметрировать пружину. Необходимо задать вектор, который имеет по крайней мере три элемента.

Вектор из пружинных загрузок. Этот вектор должен быть той же длиной как параметр Height vector.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Load as a function of height.

Вектор из пружинных значений жесткости. Этот вектор должен быть той же длиной как параметр Height vector.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Stiffness as a function of height.

Вектор из значений затухания пружины. Этот вектор должен быть той же длиной как параметр Height vector.

Интерполяция точки останова интерполяционной таблицы. Блок использует tablelookup функционируйте к нелинейности модели при помощи данных массива, чтобы сопоставить входные значения с выходными значениями:

  • Linear — Выберите эту опцию для самой низкой вычислительной стоимости.

  • Smooth — Выберите эту опцию, чтобы произвести непрерывную кривую с непрерывными производными первого порядка.

Для получения дополнительной информации смотрите tablelookup.

Экстраполяция точки останова интерполяционной таблицы. Этот метод определяет выходное значение, когда входное значение находится вне диапазона, указанного в списке аргументов. Блок использует tablelookup функционируйте к нелинейности модели при помощи данных массива, чтобы сопоставить входные значения с выходными значениями:

  • Linear — Выберите эту опцию, чтобы произвести линию, соединяющую соседние значения в области экстраполяции и за пределами с областью интерполяции.

  • Nearest — Выберите эту опцию, чтобы произвести экстраполяцию, которая не выше самой высокой или ниже самой низкой точки в области данных.

  • Error — Выберите эту опцию, чтобы не экстраполировать, когда это необходимо, ваши данные, чтобы быть в табличной области значений. Если входной сигнал находится вне области значений таблицы, симуляция останавливает и генерирует ошибку.

Для получения дополнительной информации смотрите tablelookup.

Жесткие упоры

Опция, чтобы включить жесткий упор, когда пневмоподушка полностью расширена. Жесткий упор происходит, когда пружина достигает значения параметра Maximum height. Для получения дополнительной информации смотрите Поступательный Жесткий упор.

Максимальная пружинная высота. Этот параметр определяет местоположение жесткого упора полного расширения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full extension на On.

Жесткость, чтобы применяться как пружина достигает полного расширения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full extension на On.

При затухании, чтобы применяться, когда пружина достигает полного расширения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full extension на On.

Опция, чтобы включить жесткий упор, когда пневмоподушка полностью расширена. Жесткий упор происходит, когда пружина достигает значения параметра Minimum height. Для получения дополнительной информации смотрите Поступательный Жесткий упор.

Минимальная пружинная высота. Этот параметр определяет местоположение жесткого упора полного сжатия.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full compression на On.

Жесткость, чтобы применяться как пружина достигает полного сжатия.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full compression на On.

При затухании, чтобы применяться, когда пружина достигает полного сжатия.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full compression на On.

Жесткость и опции восстановления для модели жесткого упора. Можно выбрать из следующих опций:

  • Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound

  • Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound

  • Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full extension или Hard stop at full compression к On.

Расстояние от полного сжатия или полного расширения, где эффекты жесткости и затухания частично применяются. Когда вы устанавливаете Hard stop model на Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound, блок гладко перейдет начало жесткости и ослабляющий, когда пружина приближается к полному дополнительному или полному сжатию.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Hard stop at full extension или Hard stop at full compression к On, и набор Hard stop model к Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound.

Смотрите также

| | |

Темы

Введенный в R2021a

Документация Simscape Driveline

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте