加载-接触横向摩擦力

两个滑动表面之间具有负载的接触摩擦。

类型: Engee1DMechanical.Brakes.LoadedContactTranslationalFriction

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/1D Mechanical/Brakes & Detents/Translational/Loaded-Contact Translational Friction

资料描述

座 加载-接触横向摩擦力 模拟加载法向力的两个滑动面之间的摩擦力。

块被实现为基于块的结构组件基本摩擦离合器. 从锁定状态，如果施加的力超过由静摩擦系数和当前法向力确定的静摩擦力，则释放两个表面。有关如何建模锁定和解锁的更多信息，请参阅部分基本摩擦离合器.

力通过超过参数值的法向力传递 阈值力 .

方程

该块模拟加载法向力的滑动表面之间的摩擦。当两个滑动表面未锁定时，摩擦力使用这些方程确定:

哪里

-传输功率;
-正常强度;
-摩擦系数;
-相对速度;
-粘性阻力的强度;
-粘性摩擦系数。

速度相关模型

您可以通过选择与速度相关的模型来模拟速度变化的影响。在参数组中选择与速度相关的模型摩擦为参数设置 摩擦模型 意义 速度动摩擦系数. 有关摩擦模型的信息，它取决于速度和温度，请参阅热、速度相关模型。

对于与速度相关的模型，设置参数组中的参数值摩擦 :

相对速度矢量
动摩擦系数矢量
摩擦系数插值法
摩擦系数外推法

热模型

您可以通过选择与温度相关的模型来模拟传热和温度变化的影响。在参数组中选择与温度相关的模型摩擦为参数设置 摩擦模型 意义 与温度有关的摩擦系数. 有关摩擦模型的信息，它取决于速度和温度，请参阅热、速度相关模型。

当使用依赖于温度的模型时，该装置有一个热端口*H*。要配置模型，请设置参数值:

在参数组中摩擦 :
- 温度矢量
- 静摩擦系数矢量
- 动摩擦系数矢量
- 摩擦系数插值法
- 摩擦系数外推法
在参数组中 热敏端口 :
- 热质量
- 初始温度

热、速度相关模型

您可以通过选择一个依赖于速度和温度的模型来模拟速度和热流变化的影响。要在参数组中选择同时取决于速度和温度的模型摩擦为参数设置 摩擦模型 意义 与温度和速度相关的摩擦系数.

当使用取决于速度和温度的模型时，单位得到一个热端口*H*。要配置模型，请设置参数值:

在参数组中摩擦 :
- 相对速度矢量
- 温度矢量
- 静摩擦系数矢量
- 动摩擦系数矩阵
- 摩擦系数插值法
- 摩擦系数外推法
在参数组中 热敏端口 :
- 热质量
- 初始温度

限制和假设

该模型没有考虑惯性。如有必要，将惯性条件从外部添加到端口*B*和*F*。
该模型计算传递力，假设法向力分布均匀。

港口

输入

# N — 正常强度
'标量`

Details

正常电源连接的输入端口。该值可以是正数或零。小于零的值等于零。

数据类型	'漂浮64`
复数支持	非也。

非定向

# F — 驱动（可移动）表面
后进攻机制

Details

连接到从动（可移动）表面的非定向端口。

程序使用名称

follower_flange

# B — 基面
"翻译力学`

Details

连接到驱动（基座）表面的非定向端口。

程序使用名称

base_flange

# H — 热流量
"温暖"

Details

热流相连的非定向端口。

热端口允许您模拟单元和连接网络之间的热流。

依赖关系

要使用此端口，请设置参数 摩擦模型 意义 与温度有关的摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

程序使用名称

thermal_port

参数

摩擦

# 摩擦模型 — 摩擦模型
固定动摩擦系数 | 速度动摩擦系数 | 与温度有关的摩擦系数 | 与温度和速度相关的摩擦系数

Details

滑动摩擦系数建模的参数化方法:

固定动摩擦系数 -滑动摩擦系数设定固定值。
速度动摩擦系数 -滑动摩擦系数由基于表面之间的相对速度的搜索表确定。
与温度有关的摩擦系数 -滑动摩擦系数由基于温度的搜索表确定。
与温度和速度相关的摩擦系数 -滑动摩擦系数由搜索表根据表面之间的温度和相对速度确定。

值	`Fixed kinetic friction coefficient` \| `Velocity-dependent kinetic friction coefficient` \| `Temperature-dependent friction coefficients` \| `Temperature and velocity-dependent friction coefficients`
默认值	`Fixed kinetic friction coefficient`
程序使用名称	`kinetic_friction_coefficient_type`
可计算	是

# 静摩擦系数 — 静摩擦系数

Details

静或摩擦系数的峰值。静摩擦系数必须大于动摩擦系数。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 固定动摩擦系数 或 速度动摩擦系数.

默认值	`0.35`
程序使用名称	`static_friction_coefficient_const`
可计算	是

# 动摩擦系数 — 滑动摩擦系数

Details

动或库仑摩擦系数。系数必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 固定动摩擦系数.

默认值	`0.3`
程序使用名称	`coulomb_friction_coefficient_const`
可计算	是

# 速度公差 — 相对阻塞速度的阈值
fpm | fps | kph | mph | m/s | cm/s | ft/s | in/s | km/s | mi/s | mm/s

Details

两个表面可以锁定的相对速度。如果通过端口*B*和*F*的摩擦力矩小于有效半径、静摩擦系数和施加的法向力的乘积，则表面被阻塞。

计量单位	`fpm` \| `fps` \| `kph` \| `mph` \| `m/s` \| `cm/s` \| `ft/s` \| `in/s` \| `km/s` \| `mi/s` \| `mm/s`
默认值	`0.001 m/s`
程序使用名称	`v_slip_threshold`
可计算	是

# 阈值力 — 正常接触力的阈值
N | kN | lb | mN | dyn | lbf

Details

仅当力的大小超过参数的值时，施加到标量端口*N*的法向力才会施加到触点 阈值力 . 力小于参数值 阈值力 它们不被施加，因此摩擦力的力矩不会被传递。

计量单位	`N` \| `kN` \| `lb` \| `mN` \| `dyn` \| `lbf`
默认值	`1.0 N`
程序使用名称	`F_vertical_threshold`
可计算	是

# 相对速度矢量 — 相对速度矢量
fpm | fps | kph | mph | m/s | cm/s | ft/s | in/s | km/s | mi/s | mm/s

Details

相对速度值的矢量。向量中的值应单调增加。矢量元素的最小数量取决于所选择的插值方法。如果为参数 摩擦系数插值法 值设置:

线性，则向量的最小元素数为两个。
平滑，则向量的最小元素数为三个。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 速度动摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

计量单位	`fpm` \| `fps` \| `kph` \| `mph` \| `m/s` \| `cm/s` \| `ft/s` \| `in/s` \| `km/s` \| `mi/s` \| `mm/s`
默认值	`[0.0, 0.1, 1.0] m/s`
程序使用名称	`delta_v_vector`
可计算	是

# 动摩擦系数矢量 — 滑动摩擦系数矢量

Details

动摩擦系数值的向量。所有值必须大于零。此向量的维数必须与向量的维数相匹配 相对速度矢量 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 设置为值 速度动摩擦系数.

默认值	`[0.3, 0.22, 0.19]`
程序使用名称	`coulomb_friction_coefficient_vector`
可计算	是

# 摩擦系数插值法 — 的插值方法
线性 | 平滑

Details

用于在搜索表的参考点之间进行插值的方法:

线性 -选择此值以获得最低的计算成本;
平滑 -选择此值以获得具有连续一阶导数的连续曲线。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 速度动摩擦系数, 与温度有关的摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

值	`Linear` \| `Smooth`
默认值	`Linear`
程序使用名称	`friction_coefficient_interpolation_method`
可计算	是

# 摩擦系数外推法 — 外推法
线性 | 最近 | 误差

Details

用于在搜索表中推断断点的方法。当输入值超出参数列表中指定的范围时，此方法确定输出值。:

线性 -选择该值以获得在外推区域中以及在与内插区域的边界上具有连续的一阶导数的曲线。
最近 -选择此值以使用不高于数据中最大值或低于数据中最小值的外推法。
误差 -选择此值以避免在希望数据在表的范围内时进行外推。如果输入信号在表的范围之外，则仿真停止并输出错误。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 速度动摩擦系数, 与温度有关的摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

值	`Linear` \| `Nearest` \| `Error`
默认值	`Linear`
程序使用名称	`friction_coefficient_extrapolation_method`
可计算	是

Details

温度值的向量。向量中的值应单调增加。矢量元素的最小数量取决于所选择的插值方法。如果为参数 摩擦系数插值法 值设置:

线性，则向量的最小元素数为两个。
平滑，则向量的最小元素数为三个。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 与温度有关的摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

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	是

# 静摩擦系数矢量 — 静摩擦系数矢量

Details

静态或峰值摩擦系数的向量。此向量的维数必须与向量的维数相匹配 温度矢量 . 每个值必须大于向量中相应元素的值。 动摩擦系数矢量 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 与温度有关的摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

默认值	`[0.4, 0.38, 0.36]`
程序使用名称	`static_friction_coefficient_vector`
可计算	是

# 动摩擦系数矢量 — 滑动摩擦系数矢量

Details

动摩擦系数值的向量。所有值必须大于零。此向量的维数必须与向量的维数相匹配 温度矢量 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 设置为值 与温度有关的摩擦系数.

默认值	`[0.3, 0.28, 0.25]`
程序使用名称	`coulomb_friction_coefficient_vector_temperature`
可计算	是

# 动摩擦系数矩阵 — 滑动摩擦系数矩阵

Details

动摩擦系数值的矩阵。所有值必须大于零。矩阵的维数应为（ 温度矢量 ）上（ 相对速度矢量 ）上（ 动摩擦系数矢量).

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 与温度和速度相关的摩擦系数.

默认值	`[0.34 0.32 0.3; 0.3 0.28 0.25; 0.25 0.2 0.15]`
程序使用名称	`coulomb_friction_coefficient_matrix`
可计算	是

粘性损失

# 粘性阻力扭矩系数 — 粘滞阻力系数
kg/s | N*s/m | N/(m/s) | lbf/(ft/s) | lbf/(in/s)

Details

粘性摩擦系数，来计算摩擦力。该系数取决于工作流体的类型、流体的温度以及表面之间的最大距离。

计量单位	`kg/s` \| `N*s/m` \| `N/(m/s)` \| `lbf/(ft/s)` \| `lbf/(in/s)`
默认值	`0.0 N*s/m`
程序使用名称	`viscous_coefficient`
可计算	是

初始条件

# 初始状态 — 联轴器的初始条件
解锁 | 锁定

Details

室内机的状况基本摩擦离合器在模拟开始时。

解锁 -端口*B*和*F*最初是相对于彼此滑动的。
锁定 -端口*B*和*F*最初锁定在一起。

值	`Unlocked` \| `Locked`
默认值	`Unlocked`
程序使用名称	`initial_state`
可计算	是

热敏端口

# 热质量 — 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，组件对温度变化的抵抗力就越强。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 与温度有关的摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

计量单位	`J/K` \| `kJ/K`
默认值	`50.0 kJ/K`
程序使用名称	`thermal_mass`
可计算	是

Details

元件在模拟开始时的温度。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 摩擦模型 意义 与温度有关的摩擦系数 或 与温度和速度相关的摩擦系数.

计量单位	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
默认值	`300.0 K`
程序使用名称	`temperature_start`
可计算	是