Slider-Crank

曲柄-滑块机构。

模块类型: AcausalFoundation.Mechanical.Mechanisms.SliderCrank

库中的路径:

/Physical Modeling/Fundamental/Mechanical/Mechanisms/Slider-Crank

资料描述

座 Slider-Crank 它是曲柄-滑块机构，作为曲柄的连续旋转运动和滑块的往复运动之间的转换器。

该机构有两个连接:

*端口*C*对应于曲柄并表示旋转机械端口。

*端口*S*对应于滑块并表示平移机械端口。

参数 Crank radius 及 Rod length 描述机构的几何形状。曲柄的惯性，由参数设置 Crank inertia ，当连杆正好位于曲柄中心时，必须通过上下死点。

考虑到机构的刚性和由参数设定的阻尼系数两者 Slider stiffness 及 Slider damping ，是必要的，以减少端口之间的惯性耦合;太紧的耦合会导致计算问题。块在滑块的理想位置（基于几何形状计算）和机械平移端口*S*的实际位置之间提供刚性和阻尼。这种对应关系避免了端口之间的直接非线性通信。较高的刚性导致运动接近理想的事实，但增加了系统的计算刚性。阻尼有助于平滑由系统的这种刚性引起的振荡。

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

非定向

# C — 曲柄,曲柄
旋转力学

Details

机械回转口，与曲柄相对应。

程序使用名称

crank_flange

# S — 滑块
平移力学

Details

机械平移口，与滑块相对应。

程序使用名称

slider_flange

参数

# Crank radius — 曲柄半径
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

曲柄的半径。参数值必须大于零。

计量单位	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
默认值	`0.1 m`
程序使用名称	`R_crank`
可计算	是

# Rod length — 连杆长度
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

连接曲柄和滑块的连杆的长度。参数值必须大于 Crank radius .

计量单位	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
默认值	`0.2 m`
程序使用名称	`L_rod`
可计算	是

Details

曲柄的转动惯量，这是当连杆正好位于曲柄中心时通过上死点和下死点所必需的。参数值必须大于零。

计量单位	`kgm^2` \| `gm^2` \| `kgcm^2` \| `gcm^2` \| `lbmin^2` \| `lbmft^2` \| `slugin^2` \| `slugft^2`
默认值	`0.01 kg*m^2`
程序使用名称	`I_crank`
可计算	是

# Slider stiffness — 滑块位置的刚性
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

Details

与 Slider damping 提供延展性，有助于减少端口之间的惯性耦合。较高的刚性导致运动接近理想，但增加了系统的刚性。参数值必须大于零。

计量单位	`N/m` \| `mN/m` \| `kN/m` \| `MN/m` \| `GN/m` \| `kgf/m` \| `lbf/ft` \| `lbf/in`
默认值	`1e6 N/m`
程序使用名称	`k_slider`
可计算	是

# Slider damping — 滑块阻尼系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

与 Slider stiffness 提供延展性，这有助于减少孔之间的惯性接头。较高的阻尼值可以平滑刚度引起的振荡。参数值必须大于零。

计量单位	`Ns/m` \| `kgfs/m` \| `lbfs/ft` \| `lbfs/in`
默认值	`1e3 N*s/m`
程序使用名称	`c_slider`
可计算	是