Корона-сателлит
Планетарная передача из ведущей, кольцевой и планетарных шестерен с регулируемым передаточным числом и потерями на трение.
Тип: Engee1DMechanical.Transmission.Gears.Planetary.Auxiliary.RingPlanet
Путь в библиотеке:
|
Описание
Блок Корона-сателлит представляет собой ведущую, кольцевую шестерню и набор планетарных шестерен. Планетарные шестерни входят в зацепление с ведущей и вращаются вместе с ней. Планетарная и кольцевая шестерни вращаются с фиксированным передаточным числом, которое указываете вы. Кольцевая-планетарная передачи и солнечная-планетарная шестерни являются основными элементами планетарного редуктора.
Тепловая модель
Вы можете моделировать эффекты теплового потока и изменения температуры, включив дополнительный тепловой порт. Чтобы использовать тепловой порт, установите для параметра Friction model значение Temperature-dependent efficiency
.
Уравнения
Идеальные зубчатые передачи и коэффициенты передачи
Блок Корона-сателлит накладывает одно кинематическое и одно геометрическое ограничение на три связанные оси:
Передаточное число для зацепления кольцевой и планетарной шестерен равно:
где – число зубьев на каждой шестерне. С точки зрения этого соотношения, ключевым кинематическим ограничением является:
Три степени свободы сводятся к двум независимым парам шестеренок: .
Передаточное число планетарной передачи должно быть . |
Передача крутящего момента осуществляется следующим образом:
В идеальном случае, когда нет потерь при передаче крутящего момента, .
Неидеальные ограничения и потери в зубчатых передачах
В неидеальном случае . Подробнее см. в статье Моделирование механических передач с потерями.
Порты
Ненаправленные
#
С
—
ведущая шестерня
вращательная механика
Details
Ненаправленный порт, связанный с ведущей шестерней.
Имя для программного использования |
|
#
P
—
планетарная шестерня
вращательная механика
Details
Ненаправленный порт, связанный с планетарной шестерней.
Имя для программного использования |
|
#
R
—
кольцевая шестерня
вращательная механика
Details
Ненаправленный порт, связанный с кольцевой шестерней.
Имя для программного использования |
|
#
H
—
тепловой поток
тепло
Details
Ненаправленный порт, связанный с тепловым потоком.
Тепловой порт позволяет моделировать тепловой поток между блоком и подключенной сетью.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Friction model значение Temperature-dependent efficiency
.
Имя для программного использования |
|
Параметры
Основные
# Передаточное отношение короны (R) к сателлитам (P) (NR/NP) — передаточное число от кольцевой шестерни к планетарной
Details
Постоянное передаточное число, , оборотов кольцевой шестерни к числу оборотов планетарной шестерни. Определяется числом зубьев кольцевой шестерни, деленным на число зубьев планетарной шестерни. Передаточное число должно быть >1
.
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Да |
Потери в передаче
#
Модель трения —
модель трения
Без потерь в передаче - подходит для HIL-моделирования
| Постоянный КПД
| КПД, зависящий от температуры
Details
Модель трения в передаче. Задается как:
-
No meshing losses - Suitable for HIL simulation
– зубчатое зацепление считается идеальным. -
Constant efficiency
– передача крутящего момента между зубчатыми парами снижается на постоянную величину КПД, , таким образом, что . -
Temperature-dependent efficiency
– передача крутящего момента между парами зубчатых колес определяется по интерполяционной таблице соответствия температуры и КПД передачи крутящего момента.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Нет |
# КПД передачи крутящего момента — КПД передачи крутящего момента
Details
КПД передачи крутящего момента, , для зацепления внешней и внутренней пары планетарных зубчатых шестеренок. Это значение должно находиться в диапазоне (0,1]
.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите Friction model на Constant efficiency
.
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Да |
#
Температура —
вектор значений температуры
К
| degC
| degF
| degR
| deltaK
| deltadegC
| deltadegF
| deltadegR
Details
Вектор значений температур, используемых для построения интерполяционной таблицы соответствия температуры и КПД передачи крутящего момента. Элементы вектора должны монотонно возрастать.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Friction model значение Temperature-dependent efficiency
.
Единицы измерения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Да |
# КПД передачи крутящего момента — вектор значений КПД
Details
Вектор значений КПД, , для зубчатого зацепления кольцевой и планетарной шестерен.
Блок использует эти значения для построения интерполяционной таблицы соответствия температуры и КПД.
Каждый элемент – это КПД, относящийся к вектору температур параметра Temperature. Длина вектора должна быть равна длине вектора параметра Temperature. Каждый элемент вектора должен находиться в диапазоне (0,1]
.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Friction model значение Temperature-dependent efficiency
.
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Да |
#
Порог мощности сателлит – водило —
минимальное значение пороговой мощности
Вт
| ГВт
| MBт
| кBт
| мВт
| мкВт
| HP_DIN
Details
Пороговое значение мощности, при превышении которого применяется полное значение КПД. При значении ниже указанного, значение КПД сглаживается с помощью гиперболической функции тангенса.
-
Если установить для параметра Friction model значение
Constant efficiency
, блок снижает потери до нуля, когда мощность не передается. -
Если установить для параметра Friction model значение
Temperature-dependent efficiency
, блок сглаживает коэффициенты эффективности между нулем в состоянии покоя и значениями, указанными в интерполяционных таблицах соответствия температуры и КПД передачи крутящего момента.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Friction model значение Constant efficiency
или Temperature-dependent efficiency
.
Единицы измерения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Да |
Вязкостные потери
#
Коэффициенты вязкого трения сателлит–водило —
коэффициент вязкого трения между шестернями
Н*м*с/рад
| ft*lbf*s/rad
Details
Коэффициент вязкого трения для движения планетарной и несущей шестерен.
Единицы измерения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Да |
Тепловой порт
#
Теплоемкость —
теплоемкость
Дж/К
| кДж/К
Details
Тепловая энергия, необходимая для изменения температуры компонента на один градус. Чем больше теплоемкость, тем более устойчив компонент к изменению температуры.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Friction model значение Temperature-dependent efficiency
.
Единицы измерения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Вычисляемый |
Да |