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非线性 旋转弹簧

基于多项式或表格参数化的旋转弹簧。

类型: Engee1DMechanical.Elements.Rotational.NonlinearSpring

nonlinear rotational spring

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/1D Mechanical/Couplings & Drives/Springs & Dampers/Nonlinear Rotational Spring

资料描述

座 非线性 旋转弹簧 它是一个旋转弹簧，扭矩对角位移具有非线性依赖性。 弹簧扭矩的量是角位移的任意函数，不一定必须满足胡克定律。 您可以使用多项式或查找表参数化扭矩对位移的依赖性。 弹簧的扭矩可以相对于零变形对称或不对称。

对称多项式参数化根据表达式确定弹簧的扭矩:

哪里:

  • -弹簧的扭矩;

  • -弹簧系数;

  • -端口*R*和*C之间的相对角位移*:

    哪里

    • -弹簧的初始变形，在模拟开始时 ;

    • -端口的绝对角位置*R*;

    • -端口的绝对角位置*C*。

为了避免使模拟变慢的过零，通过指定奇数多项式从多项式表达式中消除符号函数（ ).

双向多项式参数化根据表达式确定弹簧的扭矩:

哪里

  • -弹簧的张力系数;

  • -弹簧的压缩比。

两个多项式参数化都使用五阶多项式。 要使用低阶多项式，请将高阶系数设置为零。 对于大于五阶的多项式，用不高于第五阶的多项式执行近似，或者根据搜索表使用参数化。

通过表查找进行参数化，根据指定的扭矩和角位移矢量确定弹簧的扭矩。 如果指定的矢量中不包括角速度为零的点和力矩为零的点，则块会自动将其添加为原点的数据点。

港口

非定向

# R — 从端口
"旋转力学`

Details

簧的从动端连接的非定向回转机械端口。

程序使用名称

rod_flange

# C — 基础端口
"旋转力学`

Details

弹簧的基端部连接的非定向旋转机械口。

程序使用名称

case_flange

参数

Parameters

# 参数化 — 弹簧参数化方法
按多项式 | 通过表格查找

Details

选择弹簧参数化的类型：多项式或搜索表。

值

By polynomial | By table lookup
默认值

By polynomial
程序使用名称

parameterization
可计算

是

# 对称性 — 弹簧行为的对称性

Details

弹簧的行为相对于零变形点的对称性。 如果选择此选项，则块相对于零变形点对称地应用一个多项式。 如果未选中此选项，则该块应用唯一多项式进行拉伸和压缩。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 按多项式.

默认值

true (已开启)
程序使用名称

symmetric_parameterization
可计算

是

# 弹簧系数矢量 — 对称变形中的多项式系数
HP_DIN/rpm | N*m/rad | W*s/rad | m*mN/rad | HP_DIN*s/rad | ft*lbf/rad

Details

弹簧弹性系数为多项式依赖性. 非零阶的最大元素必须为正。 向量应由5个元素组成。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 按多项式 并选中该框 对称性 .

计量单位

HP_DIN/rpm | N*m/rad | W*s/rad | m*mN/rad | HP_DIN*s/rad | ft*lbf/rad
默认值

[1.0, 0.0, 0.1, 0.0, 0.01] N*m/rad
程序使用名称

stiffness_polinomial_coefficients_vector
可计算

是

# 弹簧拉力系数矢量 — 弹簧张力多项式系数
HP_DIN/rpm | N*m/rad | W*s/rad | m*mN/rad | HP_DIN*s/rad | ft*lbf/rad

Details

弹簧张力多项式的系数。 非零的最大元素 秩序必须是积极的。 向量应由5个元素组成。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 按多项式 并取消选中该框 对称性 .

计量单位

HP_DIN/rpm | N*m/rad | W*s/rad | m*mN/rad | HP_DIN*s/rad | ft*lbf/rad
默认值

[1.0, 0.0, 0.1, 0.0, 0.01] N*m/rad
程序使用名称

tension_stiffness_polinomial_coefficients_vector
可计算

是

# 弹簧压缩系数矢量 — 弹簧压缩多项式的系数
HP_DIN/rpm | N*m/rad | W*s/rad | m*mN/rad | HP_DIN*s/rad | ft*lbf/rad

Details

弹簧压缩多项式的系数。 非零的最大元素 秩序必须是积极的。 向量应由5个元素组成。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 按多项式 并取消选中该框 对称性 .

计量单位

HP_DIN/rpm | N*m/rad | W*s/rad | m*mN/rad | HP_DIN*s/rad | ft*lbf/rad
默认值

[10.0, -0.1, 1.0, 0.0, 0.0] N*m/rad
程序使用名称

compression_stiffness_polinomial_coefficients_vector
可计算

是

# 变形矢量 — 表格参数化的相对角度偏移
deg | rad | rev | mrad

Details

参数中指定的相应扭矩值的相对角位移值 扭矩矢量 . 此向量必须具有与 扭矩矢量 .

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 插值法 值设置:

  • 线性，则向量的最小元素数为两个。

  • 平滑法，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 参数化 意义 通过表格查找.

计量单位

deg | rad | rev | mrad
默认值

[-1.0, -0.5, -0.3, -0.1, 0.1, 0.3, 0.5, 1.0] rad
程序使用名称

delta_phi_vector
可计算

是

# 扭矩矢量 — 用于表格参数化的扭矩值
N*m | mN*m | lbf*ft

Details

参数中指定的相应角位移的扭矩值 变形矢量 . 此向量必须具有与 变形矢量 . 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 插值法 值设置:

  • 线性，则向量的最小元素数为两个。

  • 平滑法，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 参数化 意义 通过表格查找.

计量单位

N*m | mN*m | lbf*ft
默认值

[-10.0, -4.0, -2.0, -0.5, 0.5, 2.0, 4.0, 10.0] N*m
程序使用名称

T_vector
可计算

是

# 插值法 — 基准点的值之间进行插值的方法
线性 | 平滑法

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;

  • 平滑法 -选择此值以获得具有连续一阶导数的连续曲线。

有关搜索表的详细信息，请参阅 近似函数值的方法.

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 参数化 意义 通过表格查找.

值

Linear | Smooth
默认值

Linear
程序使用名称

interpolation_method
可计算

是

# 外推法 — 参考点所指定的范围之外的点的外推方法
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域中以及在与内插域的边界上具有连续一阶导数的曲线。

  • 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 参数化 意义 通过表格查找.

值

Linear | Nearest | Error
默认值

Linear
程序使用名称

extrapolation_method
可计算

是