Torsional Spring-Damper

旋转弹簧阻尼器连接库仑摩擦,锁定和刚性停止.

blockType: Engee1DMechanical.Elements.Rotational.SpringDamper

图书馆路径:

/Physical Modeling/1D Mechanical/Couplings & Drives/Torsional Spring-Damper

资料描述

座 Torsional Spring-Damper 它由一个旋转弹簧和一个阻尼器组成，在驱动轴、杆和外壳的两个连接轴之间产生内部扭矩的组合。单位确定扭矩使用以下特点:

线性阻尼弹簧。
库仑摩擦（包括阻挡静摩擦）。
柔韧性与硬停止。

此块是由以下块组成的复合组件:

座	捐款	图书馆
载荷接触旋转摩擦	库仑摩擦	物理建模/一维机械/制动器和制动装置/旋转式
旋转阻尼器	阻尼器	物理建模/基础/机械/旋转/要素
旋转弹簧	春天
旋转硬停止	硬焦点

座

捐款

图书馆

载荷接触旋转摩擦

库仑摩擦

物理建模/一维机械/制动器和制动装置/旋转式

旋转阻尼器

阻尼器

物理建模/基础/机械/旋转/要素

旋转弹簧

春天

旋转硬停止

硬焦点

假设和限制

考虑到刚性停止和库仑摩擦增加了模型的精度，但降低了仿真速度。

港口

非定向

# R — 基面端口
旋转力学

Details

杆连接的机械回转口。

程序使用名称

rod_flange

# C — 从动（可移动）表面的端口
旋转力学

Details

与安装在壳体上的止动件之间移动的轴连接的机械旋转端口。

程序使用名称

case_flange

参数

Spring-Damper

Details

旋转弹簧作用在连接的驱动轴上的刚度.

计量单位	`Nm/rad` \| `mNm/rad` \| `kNm/rad` \| `kgfm/rad` \| `lbfft/rad` \| `Nm/deg` \| `mNm/deg` \| `kNm/deg` \| `kgfm/deg` \| `lbfft/deg` \| `Ws/rad` \| `HP_DIN/rpm` \| `HP_DINs/rad`
默认值	`1000.0 N*m/rad`
程序使用名称	`k`
可计算	是

# Viscous friction coefficient — 旋转粘性摩擦系数
N*m/(rad/s) | ft*lbf/(rad/s)

Details

作用在所连接的驱动轴上的旋转摩擦系数。

计量单位	`Nm/(rad/s)` \| `ftlbf/(rad/s)`
默认值	`10.0 N*m/(rad/s)`
程序使用名称	`viscous_coefficient`
可计算	是

# Coulomb friction torque — 摩擦动力学力矩
N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft

Details

一个恒定的摩擦力矩作用在连接的驱动轴上. 这个恒定的扭矩防止旋转在任何速度。

计量单位	`Nm` \| `uNm` \| `mNm` \| `kNm` \| `MNm` \| `GNm` \| `kgfm` \| `lbfin` \| `lbf*ft`
默认值	`0.0 N*m`
程序使用名称	`T_coulomb`
可计算	是

# Ratio of static to kinetic friction — 静摩擦与动摩擦之比

Details

库仑摩擦的静力矩与作用在连接的传动轴上的库仑摩擦的动力矩之比的恒定值。值必须大于或等于一。

默认值	`1.1`
程序使用名称	`static_to_kinetic_friction_torque_ratio`
可计算	是

Details

两个连接的驱动轴可以一起锁定和旋转的最小相对角速度。

计量单位	`rad/s` \| `deg/s` \| `rad/min` \| `deg/min` \| `rpm` \| `rps`
默认值	`0.001 rad/s`
程序使用名称	`w_slip_threshold`
可计算	是

Hard Stops

# Hard stop — 刚性停止的模拟

Details

在硬停止期间打开或关闭扭矩:

取消选中此选项可以通过消除硬停止期间的扭矩来提高仿真速度。
选择此选项可以通过在硬停止期间打开扭矩来提高仿真的准确性。

默认值	`false (关掉)`
程序使用名称	`enable_hardstop`
可计算	无

# Upper bound — 刚性止挡的上边界的位置
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

刚性止点的上边界从转矩基准的基准角度的角位移。值必须大于参数值。 Lower bound .

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop .

计量单位	`rad` \| `deg` \| `rev` \| `mrad` \| `arcsec` \| `arcmin` \| `gon`
默认值	`10.0 deg`
程序使用名称	`upper_bound`
可计算	是

# Lower bound — 刚性止挡的下边界的位置
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

弹簧中的弹性力的基准角度的刚性止动件的下边界的角位移。值必须小于参数值。 Upper bound .

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop .

计量单位	`rad` \| `deg` \| `rev` \| `mrad` \| `arcsec` \| `arcmin` \| `gon`
默认值	`-10.0 deg`
程序使用名称	`lower_bound`
可计算	是

# Hard stop model — 选择硬停止模式
刚度和阻尼在过渡区域平滑施加，回弹被阻尼 | Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound | Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound | Based on coefficient of restitution

Details

刚性限幅器模型的刚度和回弹参数。块的复合实现使用 旋转硬停止. 您可以选择以下选项之一:

刚度和阻尼在过渡区域平滑施加，回弹被阻尼;
Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound;
Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound;
Based on coefficient of restitution.

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop .

值	`Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound` \| `Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound` \| `Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound` \| `Based on coefficient of restitution`
默认值	`Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound`
程序使用名称	`hard_stop_model`
可计算	无

Details

刚性止挡的弹性系数。仅当相对角度在停止区域内时，此值才适用。

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop .

计量单位	`Nm/rad` \| `mNm/rad` \| `kNm/rad` \| `kgfm/rad` \| `lbfft/rad` \| `Nm/deg` \| `mNm/deg` \| `kNm/deg` \| `kgfm/deg` \| `lbfft/deg` \| `Ws/rad` \| `HP_DIN/rpm` \| `HP_DINs/rad`
默认值	`1.0e6 N*m/rad`
程序使用名称	`k_hard_stop`
可计算	是

# Contact damping — 刚性止动件的阻尼系数
N*m/(rad/s) | ft*lbf/(rad/s)

Details

刚性止动件的阻尼系数。仅当相对角度在停止区域内时，此值才适用。值必须大于零。

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop .

计量单位	`Nm/(rad/s)` \| `ftlbf/(rad/s)`
默认值	`10.0 N*m/(rad/s)`
程序使用名称	`C_hard_stop`
可计算	是

# Transition region — 部分硬停止效应的区域
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

完全压缩或完全拉伸的距离，其中刚度和阻尼的影响部分施加。如果为参数 Hard stop model 选择的值 刚度和阻尼在过渡区域平滑施加，回弹被阻尼 然后，当弹簧接近全张力或全压缩时，块平稳地从刚度和阻尼过渡。

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop ，而对于参数 Hard stop model 设置值 刚度和阻尼在过渡区域平滑施加，回弹被阻尼.

计量单位	`rad` \| `deg` \| `rev` \| `mrad` \| `arcsec` \| `arcmin` \| `gon`
默认值	`0.001 rad`
程序使用名称	`transition_region`
可计算	是

# Coefficient of restitution — 碰撞后轴与限位器之间的最终相对速度与初始相对速度之比

Details

轴反弹后轴与限位器之间的最终相对速度与初始相对速度之比。

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop ，而对于参数 Hard stop model 设置值 Based on coefficient of restitution.

默认值	`0.7`
程序使用名称	`restitution_coefficient`
可计算	是

Details

碰撞前轴与限位器之间的相对速度的阈值。如果轴以低于该参数值的速度撞击壳体，则它们保持接触。否则，轴弹开。为了避免模拟轴和外壳之间的静态接触，请将此参数设置为 0.

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop ，而对于参数 Hard stop model 设置值 Based on coefficient of restitution.

计量单位	`rad/s` \| `deg/s` \| `rad/min` \| `deg/min` \| `rpm` \| `rps`
默认值	`0.1 rad/s`
程序使用名称	`w_static_contact_threshold`
可计算	是

# Static contact release torque threshold — 接触状态向自由状态转变所需转矩的阈值
N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft

Details

使轴脱离静接触所需扭矩的最小值。

依赖关系

若要使用此选项，请选中此框 Hard stop ，而对于参数 Hard stop model 设置值 Based on coefficient of restitution.

计量单位	`Nm` \| `uNm` \| `mNm` \| `kNm` \| `MNm` \| `GNm` \| `kgfm` \| `lbfin` \| `lbf*ft`
默认值	`0.001 N*m`
程序使用名称	`T_static_contact_release_threshold`
可计算	是

Initial Conditions

# Initial deformation — 初始变形的值
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

旋转弹簧相对于扭矩基准的基准角度的初始变形。

计量单位	`rad` \| `deg` \| `rev` \| `mrad` \| `arcsec` \| `arcmin` \| `gon`
默认值	`0.0 deg`
程序使用名称	`delta_phi_start`
可计算	是