Double-Acting Actuator (TL-G)
Линейный привод с противолежащими камерами для теплопроводной жидкости и газа.
Тип: EngeeFluids.ThermalLiquid.Actuators.TranslationalDoubleActingWithGasChamber
|
Путь в библиотеке: |
Описание
Блок Double-Acting Actuator (TL-G) моделирует линейный привод с противолежащими камерами, заполненными теплопроводной жидкостью и газом. Давление в камерах может создаваться индивидуально для приведения привода в действие как при выдвижении, так и при втягивании. Поршень между камерами преобразует разность давлений в них в усилие срабатывания.
На рисунке показано расположение портов блока относительно деталей привода. Порты A и B — это входы камер для теплопроводной жидкости и газа. Порты R и C — это перемещающийся поршень и корпус. Камеры могут обмениваться теплом с окружающей средой и для этого оснащены портами HA и HB. Поршень обладает идеальной теплоизоляцией. Камеры с теплопроводной жидкостью и газом не обмениваются теплом друг с другом.
Знак смещения поршня относительно корпуса зависит от механической ориентации привода. Для задания этого значения используйте параметр Mechanical orientation. Если механическая ориентация положительная, смещение поршня положительно при максимальном давлении в камере для теплопроводной жидкости (порт A). Если механическая ориентация отрицательная, смещение поршня (при тех же условиях давления) отрицательное.
Используйте порт p для вывода данных о мгновенном положении поршня. Измерение абсолютное (относительно нуля). Упоры ограничивают движение поршня длиной корпуса. Упоры моделируются как пружинные демпферы с коэффициентами упругости и демпфирования, учитывающими податливость материала. Один расположен в нижней точке хода поршня, а другой — в верхней:
-
Если для параметра Mechanical orientation установлено значение
Pressure at A causes positive displacement of R relative to C, нижний упор находится в нуле, а верхний упор находится на расстоянии, равном ходу поршня. -
Если для параметра Mechanical orientation установлено значение
Pressure at A causes negative displacement of R relative to Cверхний упор находится в нуле, а нижний упор находится на расстоянии, равном ходу поршня.
Блок Double-Acting Actuator (TL-G) состоит из четырех блоков библиотеки Fundamental:
Порты
Выход
#
p
—
положение поршня, м
скаляр
Details
Выходной порт, связанный с положением поршня. Измерение абсолютное. Первое показание — значение параметра Piston initial displacement.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Ненаправленные
#
HA
—
тепловой поток в камере A
тепло
Details
Ненаправленный порт, связанный с поверхностью, через которую может происходить теплообмен между объемом теплопроводной жидкости и окружающей средой привода. Тепловые процессы в этом порту влияют на температуру в камере для теплопроводной жидкости и, следовательно, в порту A.
| Имя для программного использования |
|
#
C
—
корпус привода
поступательная механика
Details
Ненаправленный порт, представляющий корпус привода.
| Имя для программного использования |
|
#
A
—
вход в камеру A
теплопроводная жидкость
Details
Ненаправленный порт для теплопроводной жидкости, связанный с входом в камеру A.
| Имя для программного использования |
|
#
HB
—
тепловой поток в камере B
тепло
Details
Ненаправленный порт, связанный с поверхностью, через которую может происходить теплообмен между объемом газа и окружающей средой привода. Тепловые процессы в этом порту влияют на температуру в камере для газа и, следовательно, в порту B.
| Имя для программного использования |
|
#
R
—
поршень привода
поступательная механика
Details
Ненаправленный порт, представляющий поршень привода.
| Имя для программного использования |
|
#
B
—
вход в камеру B
газ
Details
Ненаправленный порт для газа, представляющий вход в камеру B.
| Имя для программного использования |
|
Параметры
Полость с теплопроводной жидкостью
#
Mechanical orientation —
направление движения поршня относительно направления потока жидкости
Pressure at A causes positive displacement of R relative to C | Pressure at A causes negative displacement of R relative to C
Details
Ориентация поршня привода относительно направления потока жидкости. Положительная ориентация заставляет поршень двигаться в положительном направлении относительно корпуса привода в ответ на положительный расход через порт A. Механическая ориентация влияет на расположение упоров поршня. Подробнее о расположении упоров см. в описании блока.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Piston cross-sectional area in chamber A —
площадь поперечного сечения объема жидкости в камере для теплопроводной жидкости
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac
Details
Площадь, перпендикулярная направлению потока в корпусе камеры для теплопроводной жидкости. Блок использует эту площадь для расчета гидравлической силы, обусловленной давлением жидкости в камере для теплопроводной жидкости. Этот параметр должен быть больше нуля.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Piston stroke —
расстояние, которое поршень может пройти от одного упора до другого
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi
Details
Общее расстояние, доступное поршню от одного упора до другого. Упоры ограничивают движение поршня, удерживая его ход. Подробнее о расположении упоров см. в описании блока.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Piston initial displacement —
положение поршня в начале моделирования
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi
Details
Абсолютное положение поршня в начале моделирования. Нулевое положение совпадает с нижним упором, если механическая ориентация положительная, и с верхним упором, если механическая ориентация отрицательная.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Dead volume in chamber A —
объем жидкости в камере теплопроводной жидкости в нижнем положении
m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3
Details
Объем теплопроводной жидкости, остающийся в камере для теплопроводной жидкости, когда поршень прижимается к упору, ближайшему к входному порту для теплопроводной жидкости. Мертвый объем позволяет блоку фиксировать внутренние состояния объема теплопроводной жидкости — ее давление и температуру — когда этот объем минимален. Этот параметр должен быть больше нуля.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
# Fluid dynamic compressibility — параметр для моделирования эффектов динамической сжимаемости внутри камеры с теплопроводной жидкостью
Details
Опция для моделирования эффектов динамической сжимаемости внутри камеры с теплопроводной жидкостью. Теплопроводная жидкость считается сжимаемой, если рядом с данным параметром установлен флажок, и несжимаемой, если флажок снят. Блок игнорирует зависимость плотности теплопроводной жидкости от давления и температуры, если флажок снят.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial liquid pressure in chamber A (absolute) —
абсолютное давление в камере теплопроводной жидкости
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg
Details
Давление внутри камеры для теплопроводной жидкости во время моделирования относительно абсолютного нуля. Этот параметр помогает задать начальные значения объема теплопроводной жидкости.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок рядом с параметром Fluid dynamic compressibility.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial liquid temperature in chamber A —
температура в камере теплопроводной жидкости в начале моделирования
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR
Details
Средняя температура внутри камеры для теплопроводной жидкости в начале моделирования. Этот параметр помогает задать начальное состояние объема теплопроводной жидкости.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Environment pressure specification —
выбор атмосферного или заданного давления окружающей среды для теплопроводной жидкости
Atmospheric pressure | Specified pressure
Details
Возможность задать давление окружающей среды в камере для теплопроводной жидкости равным типичному значению одной земной атмосферы или заданному пользователем значению. Выбор значения Specified pressure предоставляет доступ к дополнительному параметру Environment pressure который можно использовать для задания пользовательского давления.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Environment pressure —
абсолютное давление окружающей среды снаружи камеры теплопроводной жидкости
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg
Details
Давление снаружи камеры для теплопроводной жидкости относительно абсолютного нуля. Это давление противодействует давлению внутри камеры для теплопроводной жидкости. Нулевое давление соответствует абсолютному вакууму.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Environment pressure specification значение Specified pressure.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
Полость с газом
#
Piston cross-sectional area in chamber B —
площадь поперечного сечения объема газа в камере для газа
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac
Details
Площадь, перпендикулярная направлению потока в корпусе камеры для газа. Блок использует эту площадь для расчета пневматической силы, обусловленной давлением газа в камере для газа. Этот параметр должен быть больше нуля.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Cross-sectional area at port B —
площадь поперечного сечения на входе в камеру для газа
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac
Details
Площадь, перпендикулярная направлению потока на входе в камеру для газа. Площадь поперечного сечения на входе может отличаться от площади поперечного сечения в корпусе камеры. Установите разные значения площади поперечного сечения для моделирования эффекта резкого изменения площади на входе. Этот параметр должен быть больше нуля.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Dead volume in chamber B —
объем газа в камере для газа в нижнем положении
m^3 | um^3 | mm^3 | cm^3 | km^3 | ml | l | gal | igal | in^3 | ft^3 | yd^3 | mi^3
Details
Объем газа, остающийся в камере для газа, когда поршень прижат к упору, ближайшему к входному порту для газа. Мертвый объем позволяет блоку фиксировать внутренние состояния объема газа — его давление и температуру — когда этот объем минимален. Этот параметр должен быть больше нуля.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial gas pressure in chamber B (absolute) —
абсолютное давление внутри камеры для газа в начале моделирования
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg
Details
Давление внутри камеры для газа во время моделирования относительно абсолютного нуля. Это давление помогает задать начальное значение объема газа.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Initial gas temperature in chamber B —
температура в камере для газа в начале моделирования
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR
Details
Средняя температура внутри камеры для газа в начале моделирования. Этот параметр помогает задать начальное состояние объема газа.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Environment pressure specification —
выбор атмосферного или заданного давления окружающей среды для газа
Atmospheric pressure | Specified pressure
Details
Возможность задать давление окружающей среды в камере для газа равным одной земной атмосфере или заданному пользователем значению. Выбор значения Specified pressure предоставляет доступ к дополнительному параметру Environment pressure который можно использовать для задания пользовательского давления.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Environment pressure —
абсолютное давление окружающей среды снаружи камеры для газа
Pa | uPa | hPa | kPa | MPa | GPa | kgf/m^2 | kgf/cm^2 | kgf/mm^2 | mbar | bar | kbar | atm | ksi | psi | mmHg | inHg
Details
Давление снаружи камеры для газа относительно абсолютного нуля. Это давление противодействует давлению внутри камеры для газа. Нулевое давление соответствует абсолютному вакууму.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Environment pressure specification значение Specified pressure.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
Жесткий упор
#
Hard stop model —
выбор модели упора
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
Details
Выбор модели силы, действующей на поршень при полном выдвижении или полном втягивании. Подробнее см. на странице блока Translational Hard Stop.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Hard-stop stiffness coefficient —
коэффициент жесткости
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in
Details
Коэффициент жесткости поршня.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard stop model одно из следующих значений:
-
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.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Hard-stop damping coefficient —
коэффициент демпфирования
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in
Details
Коэффициент демпфирования поршня.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard stop model одно из следующих значений:
-
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.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Transition region —
область применения модели силы в упоре
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi
Details
Диапазон применения модели силы в упоре. За пределами этого диапазона максимального выдвижения и максимального втягивания поршня параметр Hard stop model не применяется, и на поршень не воздействует дополнительная сила.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard stop model значение Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
# Coefficient of restitution — отношение конечной и начальной относительной скорости между ползунком и упором после столкновения
Details
Отношение конечной и начальной относительной скорости между ползунком и упором после отскока ползунка.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard stop model значение Based on coefficient of restitution.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Static contact speed threshold —
пороговое значение относительной скорости между ползунком и упором перед столкновением
m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn
Details
Пороговое значение относительной скорости между ползунком и упором перед столкновением. Когда ползунок ударяется о корпус со скоростью, меньшей значения параметра Static contact speed threshold, они остаются в контакте. В противном случае ползунок отскакивает. Чтобы избежать моделирования статического контакта между ползунком и корпусом, установите для этого параметра значение 0.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard stop model значение Based on coefficient of restitution.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Static contact release force threshold —
пороговое значение силы, необходимое для перехода из контактного режима в свободный режим
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf
Details
Минимальное усилие, необходимое для выхода ползунка из режима статического контакта.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard stop model значение Based on coefficient of restitution.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |