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双作用执行器 (G)

气网络中的双向线性致动器。

类型: EngeeFluids.Gas.Actuators.TranslationalDoubleActing

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Fluids/Gas/Actuators/Double-Acting Actuator (G)

资料描述

双作用执行器 (G) 它模拟将两个腔室之间的压力差转换为活塞运动的驱动器。 活塞的运动由分隔块的腔室的板的两侧上的压降控制。 活塞的行程限制由刚性止动模型之一建模。

该图显示了驱动器的主要部件。 端口*A*和*B*是气体输入。 端口*C*与驱动器壳体相关联,端口*R*与活塞相关联,并且其返回活塞的速度。 在系统内部计算活塞的位置并传输到端口*p*。

端口*HA*和*HB*表示每个气室与周围环境之间的热界面。 动活塞是绝热的。

double acting actuator g 1

搬家

活塞的运动由端口*R*相对于端口*C*的位移决定。 参数值 机械定位 确定活塞的位移方向。 活塞的运动是中性的(等于 0),当相机*A*的体积为 腔体内死体积 A .

活塞的运动方向取决于参数 机械定位 . 如果值设置为 A 处的压力导致 R 相对于 C 产生正向位移,当端口*A*处的表压为正时,活塞的位移将相对于驱动器壳体为正。 如果该值设置为 A 处的压力使 R 相对于 C 产生负位移.

硬限制器模型

一组刚性止动件限制活塞的运动范围。 此块使用块的实现 平移硬停止 其中刚性挡块被认为是弹簧阻尼系统. 弹簧刚度系数确定刚性止动件接触力的恢复分量,阻尼系数确定散射分量。

刚性止动件位于活塞冲程的远端。 如果机械方向为正,则下刚性止动件就位 ,且上刚性止挡就位 . 如果机械方向为负,则下刚性止动件就位 ,且上刚性止挡就位 .

框图

双作用执行器 (G) 它由一个库块*气体*和两个库块*力学组成*:

驱动器的结构图如图所示。

double acting actuator g 2

港口

非定向

# A — 气体流入腔体的入口 A
气体

Details

A 室气体入口相对应的端口。

程序使用名称

port_a

# B — 气体流入腔体的入口 B
气体

Details

与腔室 B 的气体入口相对应的端口。

程序使用名称

port_b

# R — 执行器活塞
渐进式机械

Details

与执行器活塞相对应的机械渐进端口。

程序使用名称

rod_flange

# C — 驱动室
渐进式机械装置

Details

与执行机构外壳相对应的机械渐进端口。

程序使用名称

case_flange

# HA — 与腔体相关的热量 A
热量

Details

与腔室 A 有关的非定向热端口。

程序使用名称

thermal_port_a

# HB — 与腔体相关的热量 B
热量

Details

与腔室 B 有关的非定向热端口。

程序使用名称

thermal_port_b

输出

# p — 活塞位置
尺度

Details

活塞位置(米)。

数据类型

Float64`。

复数支持

参数

传动装置

# 两侧流体相同 — 是在单元的两个腔室中模拟的相同流体吗

Details

块的两侧是否模拟相同的流体。 如果选中该选项,则液体的属性通过块分配。 如果不加以控制,该单元的腔室连接到具有不同性质的液体的隔离网络。

默认值

true (已开启)

程序使用名称

same_properties

可计算

# 机械定位 — 活塞的运动方向
A 处的压力导致 R 相对于 C 产生正向位移 | A 处的压力使 R 相对于 C 产生负位移

Details

确定活塞的运动方向。 可供选择的选项:

  • A 处的压力导致 R 相对于 C 产生正向位移 -如果端口*A*中的气体体积增加,活塞的运动是正的。 这对应于杆脱离气缸的运动。

  • A 处的压力使 R 相对于 C 产生负位移 -如果端口*A*中的气体体积增加,活塞位移为负值。 这对应于杆在气缸内部的运动。

Pressure at A causes positive displacement of R relative to C | Pressure at A causes negative displacement of R relative to C

默认值

Pressure at A causes positive displacement of R relative to C

程序使用名称

orientation

可计算

# 腔内活塞横截面积 A — 室的活塞杆的横截面积*A*
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

室侧的活塞杆的横截面积*A*。

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

0.01 m^2

程序使用名称

piston_area_a

可计算

# 腔体内活塞横截面积 B — 室的活塞杆的横截面积*B*
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

室侧的活塞杆的截面积*B*。

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

0.01 m^2

程序使用名称

piston_area_b

可计算

# 活塞行程 — 活塞的行程
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

活塞的最大可能位移。

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

stroke

可计算

# 腔体内死体积 A — 活塞运动为0的腔室*A*中的气体体积
m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3

Details

活塞位移值时腔内气体体积*A* 0. 该气体体积对应于活塞的位置,在该位置处它相对于致动器的端盖位于顶部。

计量单位

m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3

默认值

1e-05 m^3

程序使用名称

dead_volume_a

可计算

# 室内死体积 B — 活塞运动为0的腔室*B*中的气体体积
m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3

Details

活塞位移值下腔室中的气体体积*B* 0. 该气体体积对应于活塞的位置,在该位置处它相对于致动器的端盖位于顶部。

计量单位

m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3

默认值

1e-05 m^3

程序使用名称

dead_volume_b

可计算

# 端口 A 的横截面积 — 端口横截面积*A*
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

入口处的横截面积。

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

0.01 m^2

程序使用名称

port_a_area

可计算

# 端口 B 的横截面积 — 端口截面积*B*
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

出口处的横截面积。

计量单位

m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

默认值

0.01 m^2

程序使用名称

port_b_area

可计算

# 环境压力规格 — 设置环境压力的方法
大气压力 | 指定压力

Details

定环境压力的方法。 选项 大气压力 设置环境压力等于 0.101325兆帕.

Atmospheric pressure | Specified pressure

默认值

Atmospheric pressure

程序使用名称

pressure_type

可计算

# 环境压力 — 环境压力
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

用户定义的环境压力。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 环境压力规格 意义 指定压力.

计量单位

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

默认值

0.101325 MPa

程序使用名称

p_specified

可计算

硬停止

# 硬停模型 — 选择刚性停止模型
在过渡区域平稳施加刚度和阻尼,阻尼回弹 | 在边界上施加全刚度和阻尼,无阻尼回弹 | 在边界应用全刚度和阻尼,阻尼回弹 | 基于恢复系数

Details

选择活塞处于极端位置时作用在活塞上的力的模型。 有关更多信息,请参阅块 平移硬停止.

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

hardstop_model

可计算

# 硬停刚度系数 — 刚度系数
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

Details

活塞刚度的系数。

计量单位

N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

默认值

1e10 N/m

程序使用名称

k_hard_stop

可计算

# 硬停阻尼系数 — 阻尼系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

活塞阻尼系数。

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

150.0 N*s/m

程序使用名称

C_hard_stop

可计算

# 过渡区域 — 刚性停止模型的作用范围
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

刚性止动件的操作区域。 对于活塞的极端位置,超出此范围 硬停模型 不施加,并且来自止动侧的附加力不作用在活塞上。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 在过渡区域平稳施加刚度和阻尼,阻尼回弹.

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

0.1 mm

程序使用名称

transition_region

可计算

# 恢复系数 — 碰撞后杆与止动件之间的最终相对速度与初始相对速度之比

Details

杆反弹后杆与止挡之间的最终相对速度与初始相对速度之比。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 基于恢复系数.

默认值

0.7

程序使用名称

restitution_coefficient

可计算

# 静态接触速度阈值 — 碰撞前杆与止动件之间的相对速度的阈值
m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

Details

杆与碰撞前止动件之间的相对速度的阈值。 如果杆以低于该参数值的速度撞击壳体,则它们保持接触。 否则,杆弹开。 为了避免模拟杆和外壳之间的静态接触,请将此参数设置为 0.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 基于恢复系数.

计量单位

m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

默认值

0.001 m/s

程序使用名称

v_static_contact_threshold

可计算

# 静态接触释放力阈值 — 从接触状态转变到自由状态所需的力的阈值
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

Details

将杆从静接触状态移除所需的最小力。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 硬停模型 意义 基于恢复系数.

计量单位

N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

默认值

0.001 N

程序使用名称

F_static_contact_release_threshold

可计算

初始条件

# 活塞从腔室 A 上限的初始位移 — 活塞相对于腔室盖的初始位置*A*
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

模拟开始时活塞相对于室盖的位置*A*。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

0.0 m

程序使用名称

offset

可计算

# 腔室中的初始气体压力 A — 室中的初始气体压力*A*
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

腔室内的初始气体压力为*A*。

计量单位

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

默认值

0.101325 MPa

程序使用名称

p_start_a

可计算

# 腔室中的初始气体压力 B — 室中的初始气体压力*B*
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

Details

室中的初始气体压力为*B*。

计量单位

Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg

默认值

0.101325 MPa

程序使用名称

p_start_b

可计算

# A 室的初始气体温度 — 室中的气体的初始温度*A*
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

腔室内气体的初始温度为*A*。

计量单位

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

默认值

293.15 K

程序使用名称

T_start_a

可计算

# B 室的初始气体温度 — 室中的气体的初始温度*B*
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

腔室内气体的初始温度为*B*。

计量单位

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

默认值

293.15 K

程序使用名称

T_start_b

可计算