Fundamental Friction Clutch
摩擦离合器；输入信号为静摩擦力矩和滑动摩擦力矩。
模块类型: Engee1DMechanical.Clutches.FundamentalFriction
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库中的路径: |
资料描述
座 Fundamental Friction Clutch 它是一种由于摩擦而传递扭矩的机构。 离合器包含两个摩擦盘，每个摩擦盘刚性地连接到轴上并且接触以便接合。 接触后，圆盘会受到摩擦力矩，从而在轴之间传递动力。
耦合可以是双向的或单向的:
*双向联轴器可在正向和负向滑动。
*单向联轴器只能在正方向滑移。
如果从动轴比主轴旋转得快，则滑移方向为正，如果旋转得慢，则为负。 块将滑移率定义为差:
,
哪里
-
-滑点率;
-
-从动轴的角速度;
-
-驱动轴的角速度。
耦合状态
耦合可以在三种状态:
*锁定是离合器的实际情况，其中摩擦盘作为一个单元旋转。 锁定联轴器具有一个旋转自由度。 没有因摩擦而损失功率。
*解锁-离合器的实际状况，其中摩擦盘相对于彼此滑动。 解锁离合器具有两个旋转自由度。 功率损耗等于滑移速度和滑动摩擦力矩的乘积。
*等待是离合器的虚拟状态，在检查锁定和解锁时保留先前状态的移动。 联轴器的自由度和功率损耗取决于联轴器的先前状态。
该图显示了联轴器锁定和解锁的条件。 如果离合器传递的扭矩在静摩擦力矩内，并且滑移速度的值小于允许速度，则离合器通常被锁定。 否则，离合器将解锁。
-
-离合器盘之间传递的扭矩。
-
和 -摩擦静力矩的边界值。
-
-离合器盘之间滑动摩擦的力矩。
-
-离合器滑移率的公差。
-
-离合器盘之间的滑移率。
耦合状态通过物理信号端口*M*使用值-1、0和+1显示。
该表显示了状态和输出值之间的对应关系。
| 条件 | 意义 |
|---|---|
Unblocked（向前运行）或waiting（向前运行） |
+1 |
畅通（反向）或等待（反向） |
-1 |
锁定或解锁初始状态 |
0 |
状态之间的转换
在模拟开始时，联轴器处于两种状态之一—锁定或解锁。 初始未阻塞状态的独特之处在于它缺少运动方向。 离合器保持在该状态，直到离合器滑移率变为非零。 然后离合器根据图切换到相应的状态—解锁（反向行程）或解锁（正向行程）。
在仿真过程中，在各种动态条件下测试耦合，以确定从一种状态到另一种状态的适当转换（如果有的话）。 这些图表显示了可能的转换、它们的动态条件以及由此产生的状态。 如果耦合是单向的，则电路减少到右半部分。
单向耦合的过渡图。
双向耦合的过渡图。
热效应建模
座 Fundamental Friction Clutch 模拟打开热端口时摩擦功率损耗的热影响。
要模拟热效应，您需要将端口连接到另一个打开热端口的单元。
要打开热端口，请选中该框 Enable thermal port 复选框。
变量
使用参数组 Initial Targets 在建模之前为块参数变量设置优先级和初始目标值。 有关详细信息，请参阅 使用目标值配置物理块.
港口
输入
#
tK/tK
—
滑动摩擦力矩，NM
标量,标量
Details
定滑动摩擦力矩的值的输入口。
| 数据类型 |
|
| 复数支持 |
非也。 |
#
t+
—
摩擦静力矩的上限，NM
标量,标量
Details
定摩擦静力矩上限的输入口。
| 数据类型 |
|
| 复数支持 |
非也。 |
#
t–
—
摩擦静力矩的下限，NM
标量,标量
Details
定摩擦静力矩下限的输入端口。
| 数据类型 |
|
| 复数支持 |
非也。 |
参数
Main
#
Directionality —
盘之间可接受的滑动方向
Bidirectional | Unidirectional
Details
其圆盘之间的联轴器滑动的方向。
双向耦合允许正负滑移率.
单向耦合仅允许正滑移。
单向离合器相当于与单向离合器并联连接的摩擦离合器，只有在滑移率变为正时才关闭。 要模拟负方向滑移的单向耦合，请反转底座和从端口的连接。
| 值 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
无 |
# Enable thermal port — 打开热端口
Details
热效应的建模。
要启用热效应模拟，请选中选项复选框。
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
无 |
#
Thermal mass —
热端口相关联的热容量
J/K | kJ/K
Details
热口相关联的热容量*H*。 它表示将加热口的温度提高一度所需的能量。 热容量越高，组件对温度变化的抵抗力就越强。
依赖关系
要启用此选项，请安装洪水 Enable thermal port .
| 计量单位 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
#
Clutch velocity tolerance —
边界滑动速度
rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps
Details
离合器能够锁定的滑移率。
如果在低于离合器的允许速度后，滑动摩擦力矩不为零，并且传递的力矩在静摩擦力矩的极限之间，则离合器被锁定。
| 计量单位 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
#
Initial state —
联轴器的初始条件
Unlocked | Locked
Details
模拟开始时耦合的状况。 联轴器可以处于两种状态之一—锁定和解锁。
锁止离合器使主轴和从动轴以相同的速度旋转，即作为一个单元。 为此，请将参数值设置为 Locked.
解锁离合器允许两个轴以不同的速度旋转，从而导致离合器盘之间的打滑。 为此，请将参数值设置为 Unlocked.
处于初始解锁状态的离合器没有打滑方向。 为此，在检查离合器已经切换到解锁状态之后，基于变速器的动力学自动确定相应的打滑方向。 取决于运动方向，离合器切换到向前或反向行进的解锁状态。
| 值 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
无 |