Brick Solid

Твердый элемент-кирпичик с геометрией, инерцией и цветом

  • Библиотека:
  • Simscape / Мультитело / Элементы Тела

  • Brick Solid block

Описание

Блок Brick Solid является призматической формой с центром геометрии, совпадающим с источником системы координат и призматическими поверхностями, нормальными к системе координат x, y, и осям z.

Блок Brick Solid добавляет в присоединенную систему координат твердый элемент с геометрией, инерцией и цветом. Кирпичным твердым элементом может быть простое твердое тело или часть составного твердого тела — группа жестко соединенных твердых частиц, часто разделяемых на пробеле посредством твердых преобразований. Объедините Brick Solid и другие твердые блоки с блоками Rigid Transform, чтобы смоделировать составное твердое тело.

По умолчанию этот блок автоматически вычисляет массовые свойства тела. Можно изменить эти настройки в Inertia> параметры блоков Type.

Система координат кодирует положение и ориентацию тела. В настройке по умолчанию блок обеспечивает только систему координат. Интерфейс создания системы координат обеспечивает средние значения, чтобы задать дополнительные системы координат на основе функций геометрии тела. Вы получаете доступ к этому интерфейсу путем нажатия кнопки Create в Frames расширяемая область.

Выведенные свойства

Можно просмотреть расчетные значения твердых массовых свойств непосредственно в диалоговом окне блока. Установка Inertia> параметр Type к Calculate from Geometry заставляет блок отсоединять новый узел, Derived Values. Нажмите кнопку Update, обеспеченную под этим узлом, чтобы вычислить массовые свойства и отобразить их значения в полях ниже кнопки.

Отображение Derived Values

Панель визуализации

Диалоговое окно блока содержит разборную панель визуализации. Эта панель обеспечивает мгновенную визуальную обратную связь на теле, которое вы моделируете. Используйте его, чтобы найти и устранить любые проблемы с формой и цветом тела. Можно исследовать тело с разных точек зрения путем выбора стандартного представления или путем вращения, панорамируя и масштабируя тело.

Нажмите кнопку Update Visualization, чтобы просмотреть последние изменения в геометрии тела в панели визуализации. Выберите Apply или OK, чтобы передать ваши изменения в теле. Закрытие диалогового окна блока без первого Apply выбора или OK заставляет блок отменять те изменения.

Кирпичная твердая панель визуализации

Щелкните правой кнопкой по панели визуализации, чтобы получить доступ к визуализации контекстно-зависимое меню. Это меню предоставляет дополнительные возможности так, чтобы можно было изменить цвет фона, разделить панель визуализации в несколько мозаик и изменить вид представления на установке +Z up (XY Top) по умолчанию.

Порты

Система координат

развернуть все

Система координат локальной ссылки кирпичного тела. Эта система координат фиксируется относительно геометрии тела. Соедините этот порт с сущностью системы координат — порт, линию, или соединение — чтобы разрешить размещение системы координат в модели. Для получения дополнительной информации смотрите Работу с Системами координат.

Параметры

развернуть все

Геометрия

Длины кирпичных сторон вдоль x - y - и z - оси твердой системы координат. Эти длины дают, ни в каком определенном порядке, ширине, толщине и высоте кирпича.

Выберите Entire Geometry, чтобы экспортировать истинную геометрию блока Brick Solid, который может использоваться для других блоков, таких как блок Spatial Contact Force.

Зависимости

Чтобы включить эту опцию, выберите Entire Geometry под Export.

Инерция

Параметризация инерции, чтобы использовать. Выберите Point Mass смоделировать сконцентрированную массу с незначительной вращательной инерцией. Выберите Custom смоделировать распределенную массу с заданными моментами и продуктами инерции. Настройка по умолчанию, Calculate from Geometry, позволяет блоку автоматически вычислить вращательные свойства инерции от геометрии тела и заданной массовой или массовой плотности.

Параметр, чтобы использовать в вычислении инерции. Блок получает тензор инерции из геометрии тела и выбранного параметра. Используйте Density если свойства материала известны. Используйте Mass если общая твердая масса, если известный.

Масса на единичный объем материала. Массовая плотность может взять положительную или отрицательную величину. Задайте отрицательную массовую плотность, чтобы смоделировать эффекты пустоты или полости в твердом теле.

Общая масса, чтобы приписать твердому элементу. Этот параметр может быть положительным или отрицательным. Используйте отрицательную величину, чтобы получить эффект пустоты или полости в составном теле (одно включение нескольких твердых частиц и инерции), стараться гарантируют, что масса тела в целом положительна.

[x y z] координаты центра массы относительно системы координат блока. Центр массы совпадает с центром тяжести в универсальных полях тяготения только.

Трехэлементный вектор с [Икскс Иий Изз] моменты инерции, заданной относительно системы координат с источником в центре массы и осей, параллелен к системе координат блока. Моментами инерции являются диагональные элементы тензора инерции

(IxxIyyIzz),

где:

  • Ixx=V(y2+z2)dm

  • Iyy=V(x2+z2)dm

  • Izz=V(x2+y2)dm

Трехэлементный вектор с [Iyz Izx Ixy] продукты инерции, заданной относительно системы координат с источником в центре массы и осей, параллелен к системе координат блока. Продуктами инерции являются недиагональные элементы тензора инерции

(IxyIzxIxyIyzIzxIyz),

где:

  • Iyz=Vyzdm

  • Izx=Vzxdm

  • Ixy=Vxydm

Отображение расчетных значений твердых массовых свойств — масса, центр массы, моменты инерции и продукты инерции. Нажмите кнопку Update, чтобы вычислить и отобразить массовые свойства тела. Нажмите эту кнопку после любых изменений в параметрах блоков, чтобы гарантировать, что отображенные значения являются все еще текущими.

Центр массы разрешен в системе координат локальной ссылки тела. Моменты и продукты инерции каждый разрешены в системе координат инерции разрешения — система координат, оси которой параллельны тем из системы координат, но чей источник совпадает с солидным центром массы.

Зависимости

Опция, чтобы вычислить и отобразить массовые свойства активна, когда Inertia> параметры блоков Type установлен в Calculate from Geometry.

Графический

Выбор графических использовать в визуализации тела. Диаграмма является по умолчанию геометрией, заданной для тела. Выберите Marker показать вместо этого простой графический маркер, такой как сфера или куб. Измените этот параметр в None устранить это тело в целом из визуализации модели.

Форма маркера, посредством которого можно визуализировать тело. Движение маркера отражает движение самого тела.

Ширина маркера в пикселях. Эта ширина не масштабируется с уровнем изменения масштаба. Обратите внимание на то, что очевидный размер маркера зависит частично от разрешения экрана с более высокими разрешениями, упаковывающими больше пикселей на единицу длины, и поэтому производящими меньшие значки.

Параметризация для определения визуальных свойств. Выберите Simple задавать рассеянный цвет и непрозрачность. Выберите Advanced задавать больше визуальных свойств, таких как Specular Color, Ambient Color, Emissive Color и Shininess.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Type на From Geometry или Marker.

Цветной вектор RGB с красным (R), зеленый (G), и синий (B), окрашивает суммы заданными по шкале 0–1. Палитра цветов предоставляет альтернативе интерактивные средние значения определения цвета. Если вы изменяете настройки Visual Properties к Advanced, цвет, заданный в этом параметре, становится вектором Diffuse Color.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите:

  1. Type к Marker.

  2. Visual Properties к Simple.

Графическая непрозрачность в виде скаляра в области значений от 0 до 1. Скаляр 0 соответствует абсолютно прозрачный, и скаляр 1 соответствует абсолютно непрозрачный.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите:

  1. Type к Marker

  2. Visual Properties к Simple

Истинный цвет под прямым белым светом, заданным как [R, G, B] или [R, G, B] вектор по шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент задает цветную непрозрачность также по шкале 0–1. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите:

  1. Type к Marker.

  2. Visual Properties к Advanced.

Цвет зеркальных подсветок в виде [R, G, B] или [R, G, B] вектор по шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент задает цветную непрозрачность. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите:

  1. Type к From Geometry или Marker

  2. Visual Properties к Advanced

Цвет зон молчания в рассеянном рассеянном свете в виде [R, G, B] или [R, G, B] вектор по шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент задает цветную непрозрачность. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите:

  1. Type к From Geometry или Marker

  2. Visual Properties к Advanced

Графический цвет из-за сам освещение в виде [R, G, B] или [R, G, B] вектор по шкале 0–1. Дополнительный четвертый элемент (A) задает цветную непрозрачность. Исключение элемента непрозрачности эквивалентно определению значения 1.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите:

  1. Type к From Geometry или Marker

  2. Visual Properties к Advanced

Резкость зеркальных легких отражений в виде скалярного номера по шкале 0–128. Увеличьте значение блеска для меньших но более резких подсветок. Уменьшите значение для больших но более сглаженных подсветок.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите:

  1. Type к From Geometry или Marker

  2. Visual Properties к Advanced

Системы координат

Выберите, чтобы осушить порт R.

Нажмите кнопку CreateCreate, чтобы открыть панель для создания новой присоединенной к телу системы координат. В этой панели можно задать имя, источник и ориентацию для системы координат.

  • Чтобы назвать пользовательскую систему координат, кликните по текстовому полю параметра Frame Name. Имя идентифицирует соответствующий порт на твердом блоке и в области просмотра в виде дерева Mechanics Explorer.

  • Чтобы выбрать Frame Origin пользовательской системы координат, используйте один из следующих методов:

    • At Reference Frame Origin: Сделайте новую систему координат совпадающей с источником системы координат тела.

    • At Center of Mass: Сделайте новую систему координат совпадающей с центром массы тела.

    • Based on Geometric Feature: Сделайте новую систему координат совпадающей с центром выбранной функции. Допустимые функции включают поверхности, линии и точки. Выберите функцию из панели визуализации, затем нажмите Use Selected Feature, чтобы подтвердить местоположение источника. Имя местоположения источника появляется в поле ниже этой опции.

  • Чтобы задать ориентацию пользовательской системы координат, под разделом Frame Axes, выбирают Primary Axis и Secondary Axis пользовательской системы координат и затем задают их направления.

    Используйте следующие методы, чтобы выбрать вектор для определения направлений первичных и вторичных осей. Первичная ось параллельна выбранному вектору и ограничивает остающиеся две оси к своей нормальной плоскости. Вторичная ось параллельна проекции выбранного вектора на нормальную плоскость.

    • Along Reference Frame Axis: Выбирает ось системы координат тела.

    • Along Principal Inertia Axis: Выбирает ось основной оси инерции тела.

    • Based on Geometric Feature: Выбирает вектор, сопоставленный с выбранным признаком геометрии тела. Допустимые функции включают поверхности и линии. Соответствующий вектор обозначается белой стрелой в панели визуализации. Можно выбрать функцию из панели визуализации и затем нажать Use Selected Feature, чтобы подтвердить выбор. Имя выбранной функции появляется в поле ниже этой опции.

Системы координат, которые вы создали. N уникальный номер идентификации для каждой пользовательской системы координат.

  • Кликните по текстовому полю, чтобы отредактировать имя существующей пользовательской системы координат.

  • Нажмите кнопку EditEdit, чтобы отредактировать другие аспекты пользовательской системы координат, такие как источник и оси.

  • Нажмите кнопку DeleteDelete, чтобы удалить пользовательскую систему координат.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, создайте систему координат путем нажатия на New Frame.

Примеры модели

Расширенные возможности

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

Введенный в R2019b
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте