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Planet-Planet

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驱动、齿轮比和摩擦损失可调的内、外行星齿轮组成的行星齿轮。

类型: Engee1DMechanical.Transmission.Gears.Planetary.Auxiliary.PlanetPlanet

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/1D Mechanical/Gears/Planetary Subcomponents/Planet-Planet

资料描述

Planet-Planet 它由一个驱动齿轮和两个内外对行星齿轮组成。 两个行星齿轮都连接到驱动齿轮并相对于其旋转。 行星齿轮以固定的传动比沿同一方向旋转,该传动比由用户设定。 有关模型的详细信息,请参阅[方程式]

planet planet 1

热模型

您可以通过打开额外的热端口来模拟热流和温度变化的影响。 要使用热端口,请设置参数 Friction model 意义 Temperature-dependent efficiency.

方程

完美的齿轮和传动比

Planet-Planet 在三个连接的轴上施加一个运动学约束和一个几何约束:



外行星齿轮与内行星齿轮的传动比为

哪里 -每个齿轮上的齿数。 从这种关系的角度来看,关键的运动学约束是

三个自由度减少为两个独立的自由度。 一对齿轮: .

扭矩的传递如下进行:

理想情况下,当扭矩传递没有损失时, .

齿轮的不完善限制和损失

在不完美的情况下 . 有关详细信息,请参阅文章 具有损耗的机械齿轮建模.

假设和限制

  • 齿轮的惯性可以忽略不计。

  • 齿轮作为固体处理。

港口

非定向

# 阿宝 — 外置行星齿轮
"旋转力学`

Details

与外部行星齿轮连接的非定向端口。

程序使用名称

outer_planet_flange

# 圆周率 — 内部行星齿轮
"旋转力学`

Details

与所述内行星齿轮连接的非定向端口。

程序使用名称

inner_planet_flange

# C — 驱动齿轮
"旋转力学`

Details

与所述驱动齿轮连接的非定向端口。

程序使用名称

carrier_flange

# H — 热流量
"温暖"

Details

热流相连的非定向端口。 热流通过改变齿轮的温度来影响动力传递的效率。

依赖关系

要使用此端口,请设置参数 Friction model 意义 Temperature-dependent efficiency.

程序使用名称

thermal_port

参数

Main

# Outer planet (Po) to inner planet (Pi) teeth ratio (NPo/NPi) — 从外行星齿轮到内齿轮的齿轮比

Details

齿轮比 通过将外行星齿轮的齿数除以内行星齿轮的齿数来确定外和内行星齿轮。 齿轮比必须严格为正。

默认值

2.0

程序使用名称

ratio

可计算

Meshing Losses

# Friction model — 摩擦模型
No meshing losses - Suitable for HIL simulation | Constant efficiency | Temperature-dependent efficiency

Details

块的摩擦模型设置如下:

  • No meshing losses - Suitable for HIL simulation -齿轮啮合被认为是理想的。

  • Constant efficiency -通过恒定的效率降低齿轮对之间的扭矩传递 所以, .

  • Temperature-dependent efficiency -齿轮对之间扭矩的传递由温度对应关系和扭矩传递效率的插值表确定。

No meshing losses - Suitable for HIL simulation | Constant efficiency | Temperature-dependent efficiency

默认值

No meshing losses - Suitable for HIL simulation

程序使用名称

friction_model

可计算

# Ordinary efficiency — 扭矩传递效率

Details

扭矩传递效率 以啮合行星齿轮的外和内对。 此值必须在`(0,1]`的范围内。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 意义 Constant efficiency.

默认值

0.98

程序使用名称

efficiency

可计算

# Inner planet-carrier power threshold — 行星齿轮的内部支撑的最小阈值功率值
W | GW | MW | kW | mW | uW | HP_DIN

Details

功率阈值 ,超过时,应用全效率值。 如果值低于指定值,则使用双曲正切函数平滑效率。

如果为参数设置 Friction model 意义 Constant efficiency 当没有电力传输时,该装置将效率损失降低到零. 如果为参数设置 Friction model 意义 Temperature-dependent efficiency 该模块平滑了静止状态下的零与功率阈值下的温度和效率对应关系表中指出的值之间的效率系数。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 意义 Constant efficiencyTemperature-dependent efficiency.

计量单位

W | GW | MW | kW | mW | uW | HP_DIN

默认值

0.001 W

程序使用名称

power_threshold

可计算

# Temperature — 温度
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

用于构造温度和转矩传递效率的插值表的温度值的向量。 向量的元素应该单调增加。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 意义 Temperature-dependent efficiency.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[280.0, 300.0, 320.0] K

程序使用名称

temperature_vector

可计算

# Efficiency — 传输效率

Details

输出和输入功率之比的矢量,描述从外行星齿轮到内的功率流, . 该模块使用这些值构建温度与效率的一维参考表。

每个元素表示与参数中的温度矢量相关的效率 Temperature . 向量的长度必须等于参数向量的长度。 Temperature . 向量的每个元素必须在范围`(0,1]'内。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 意义 Temperature-dependent efficiency.

默认值

[0.95, 0.9, 0.85]

程序使用名称

efficiency_vector

可计算

Viscous Losses

# Inner planet-carrier viscous friction coefficient — 齿轮之间的粘性摩擦系数
N*m/(rad/s) | ft*lbf/(rad/s)

Details

粘性摩擦系数 于内行星和驱动齿轮的运动。

计量单位

N*m/(rad/s) | ft*lbf/(rad/s)

默认值

0.0 N*m/(rad/s)

程序使用名称

viscous_coefficient

可计算

Thermal Port

# Thermal mass — 热容量
J/K | kJ/K

Details

将组件的温度改变一度所需的热能。 热容量越高,组件对温度波动的抵抗力就越强。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 意义 Temperature-dependent efficiency.

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

50.0 J/K

程序使用名称

thermal_mass

可计算

更详细

半自然建模

Details

为确保最佳仿真性能,请设置参数 Friction model 默认值(No meshing losses - Suitable for HIL simulation).