Документация Engee

Slider-Crank

Кривошипно-ползунный механизм.

Тип: AcausalFoundation.Mechanical.Mechanisms.SliderCrank

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Fundamental/Mechanical/Mechanisms/Slider-Crank

Описание

Блок Slider-Crank представляет собой кривошипно-ползунный механизм как преобразователь между непрерывным вращательным движением кривошипа и возвратно-поступательным движением ползуна.

Механизм имеет два соединения:

  • Порт C соответствует кривошипу и представляет вращательный механический порт.

  • Порт S соответствует ползуну и представляет поступательный механический порт.

Параметры Crank radius и Rod length описывают геометрию механизма. Инерция кривошипа, задаваемая параметром Crank inertia, необходима для прохождения верхней и нижней мертвых точек, когда шатун находится точно по центру кривошипа.

Учет жесткости и механизма и коэффициента демпфирования, задаваемый параметрами Slider stiffness и Slider damping, необходим для уменьшения инерционной связи между портами; слишком жесткая связь может вызвать вычислительные проблемы. Блок обеспечивает жесткость и демпфирование между идеальным положением ползуна (рассчитанным на основе геометрии) и фактическим положением механического поступательного порта S. Такое соответствие позволяет избежать прямой нелинейной связи между портами. Более высокая жесткость приводит к тому, что движение приближается к идеальному, но увеличивает вычислительную жесткость системы. Демпфирование помогает сгладить осцилляции, которые могут быть вызваны такой жесткостью системы.

Переменные

Используйте группу параметров Initial Targets, чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для переменных параметров блока перед моделированием. Для получения дополнительной информации см. Настройка физических блоков с помощью целевых значений.

Порты

Ненаправленные

# C — кривошип
вращательная механика

Details

Механическое вращательный порт, соответствует кривошипу.

Имя для программного использования

crank_flange

# S — ползун
поступательная механика

Details

Механический поступательный порт, соответствует ползуну.

Имя для программного использования

slider_flange

Параметры

Параметры

# Crank radius — радиус кривошипа
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

Радиус кривошипа. Значение параметра должно быть больше нуля.

Единицы измерения

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

Значение по умолчанию

0.1 m

Имя для программного использования

R_crank

Вычисляемый

Да

# Rod length — длина шатуна
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

Длина шатуна, соединяющего кривошип и ползун. Значение параметра должно быть больше Crank radius.

Единицы измерения

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

Значение по умолчанию

0.2 m

Имя для программного использования

L_rod

Вычисляемый

Да

# Crank inertia — момент инерции кривошипа
kg*m^2 | g*m^2 | kg*cm^2 | g*cm^2 | lbm*in^2 | lbm*ft^2 | slug*in^2 | slug*ft^2

Details

Момент инерции кривошипа, необходимый для прохождения верхней и нижней мертвых точек, когда шатун находится точно по центру кривошипа. Значение параметра должно быть больше нуля.

Единицы измерения

kg*m^2 | g*m^2 | kg*cm^2 | g*cm^2 | lbm*in^2 | lbm*ft^2 | slug*in^2 | slug*ft^2

Значение по умолчанию

0.01 kg*m^2

Имя для программного использования

I_crank

Вычисляемый

Да

# Slider stiffness — жесткость положения ползуна
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

Details

Вместе с Slider damping обеспечивает податливость, которая помогает уменьшить инерционную связь между портами. Более высокая жесткость приводит к тому, что движение приближается к идеальному, но увеличивает жесткость системы. Значение параметра должно быть больше нуля.

Единицы измерения

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

Значение по умолчанию

1e6 N/m

Имя для программного использования

k_slider

Вычисляемый

Да

# Slider damping — коэффициент демпфирования ползуна
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

Вместе с Slider stiffness обеспечивается податливость, которая помогает уменьшить инерционное соединение между отверстиями. Более высокие значения демпфирования сглаживают осцилляции, который может быть вызван жесткостью. Значение параметра должно быть больше нуля.

Единицы измерения

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

Значение по умолчанию

1e3 N*s/m

Имя для программного использования

c_slider

Вычисляемый

Да