旋转硬停止
双面旋转刚性止动器。
类型: AcausalFoundation.Mechanical.Rotational.Elements.HardStop
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说明
旋转硬止动块*是一种双边机械硬止动块，用于限制机身在角度位置上限和下限之间的旋转。限位块的两个端口均为*机械旋转*类型。轴和限制器之间的冲击相互作用被假定为弹性的。限制器采用弹簧形式，当间隙消除时，弹簧与轴接触。弹簧在限制器内以与运动幅度成线性比例的扭矩抵消轴的运动。为了考虑能量消耗和非弹性效应，阻尼作为一个块参数引入，以考虑能量损失。
基本的刚性制动模型，即 "在边界施加全刚性和阻尼，阻尼反弹"，由以下方程描述：
其中
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- 是轴与外壳之间的扭矩。
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- 是轴与角度位置上限之间的初始角度。
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- 是轴与角度位置下限之间的初始角度。
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- 轴的角度位置。
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- 上边界的接触刚度。
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- 下边界的接触刚度
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- 上边界的阻尼系数。
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- 下边界阻尼系数。
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- 轴的角速度。
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- 时间
在 "边界处施加全刚度和阻尼，无阻尼回弹 "模型中，方程包含附加项 和 。这些项确保在边界、无阻尼反弹时不施加阻尼。
默认的硬停止模型 "通过过渡区域平稳施加刚度和阻尼，阻尼回弹 "在方程中添加了两个过渡区域，每个边界上都有一个。当轴移动通过过渡区域时，阻块会平滑地将扭矩从零增加到全值。在过渡区域的末端，将应用全刚度和阻尼。在回弹时，刚度和阻尼力矩都会平滑地减小回零。这些方程中还使用了比较函数 ge 和 le。
阻尼块的方向是从 R 到 C。这意味着当正向间隙关闭时，滑块将扭矩从端口 R 传递到端口 C。
参数
上边界，rad - 轴与上边界之间的初始角度
0.1 rad（默认） - 轴与上边界的初始角度
轴和上边界之间的角度。方向在本地坐标系中设置，轴位于起点。参数的正值定义了轴与上边界之间的初始角度。负值则定义轴穿透上边界。
下边界，rad - 轴与下边界之间的初始角度
0.1 rad（默认值）。
轴和下边界之间的角度。方向在本地坐标系中设置，轴位于起点。参数的负值定义了轴与上边界之间的初始角度。正值表示轴穿透上边界。
上边界接触刚度，N*m/rad - 上边界弹性系数
1e6 N*m/rad（默认值）。
该参数决定轴到达上边界时的碰撞弹性程度。参数值越大，物体相互穿透的程度越小，撞击越剧烈。参数值越小，接触越软，但通常会提高收敛性和计算效率。
下边界处的接触刚度，N*m/rad - 下边界处的弹性系数
1e6 N*m/rad（默认值）` - 下边界弹性系数
该参数决定轴到达上边界时的碰撞弹性程度。参数值越大，物体相互穿透的程度越小，撞击越剧烈。参数值越小，接触越软，但通常会提高收敛性和计算效率。
上边界接触阻尼，N*m/(rad/s) - 上边界阻尼系数
0.01N*m/(rad/s)（默认值）。
该参数决定轴到达上边界时的碰撞阻尼。参数值越大，相互作用时耗散的能量越多。
下边界处的碰撞阻尼，N*m/(rad/s) - 下边界处的阻尼系数
0.01N*m/(rad/s)（默认值）。
该参数决定轴到达下边界时的碰撞阻尼。参数值越大，相互作用时耗散的能量越多。
硬停止模型 - 选择硬停止模型
在过渡区域平滑应用刚度和阻尼，阻尼反弹（默认）` | 在边界应用全部刚度和阻尼，无阻尼反弹` | 在边界应用全部刚度和阻尼，阻尼反弹`。
为块操作选择一组假设：
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在过渡区域平稳施加刚度和阻尼，阻尼回弹"--定义一个过渡区域，其中阻力矩从零开始增加。在过渡区域的末端，应用全部刚度和阻尼。在这种模式中，会应用回弹阻尼，但它受到刚度扭矩值的限制。从这个意义上说，阻尼可以减少或消除刚度提供的扭矩，但永远不会超过它。所有方程都是平滑的。
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全刚度和阻尼应用于边界，无阻尼回弹"--该模型在冲击上下限时应用全刚度和阻尼，回弹时无阻尼。当速度符号发生变化时，方程不会导致零交叉，但在基于位置的边界处会出现零交叉。没有反弹阻尼有助于使杆迅速脱离这一位置。该模型具有非线性方程。
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全刚度和阻尼应用于边界，阻尼反弹"--该模型在冲击上下限时应用全刚度和阻尼，在反弹时也应用阻尼。方程线性切换，但会根据位置产生零交叉。
过渡区域，rad - 扭矩增加的区域
0.001 rad（默认值）。
扭矩从零增加到全值的区域。在过渡区域的末端，将应用全部刚度和阻尼。
依赖关系
当 Hard stop model 设置为 "在过渡区域平稳应用刚度和阻尼，阻尼回弹 "时启用。