Variable Translational Spring

Пружина растяжения–сжатия с переменной жесткостью.

variable translational spring

Описание

Блок Variable Translational Spring представляет собой пружину растяжения–сжатия с переменной жесткостью. Значение переменного коэффициента жесткости пружины поступает на входной порт K. Величина силы упругости пружины равна произведению значения на порту K и значения относительного линейного смещения между двумя ненаправленными портами. Минимальное значение жесткости пружины предотвращает появление нефизических значений.

Величина силы упругости пружины удовлетворяет следующему выражению:

где

— сила, передаваемая через пружину между двумя ненаправленными портами;
— коэффициент жесткости пружины;
— минимально допустимый коэффициент жесткости пружины;
— относительное смещение между двумя ненаправленными портами, определенное как ;
— начальная деформация пружины;
— абсолютное смещение ненаправленного порта R;
— абсолютное смещение ненаправленного порта C.

Блок прикладывает равные противоположные силы упругости пружины к двум ненаправленным портам. Знак силы пружины, действующей на порт R, равен знаку относительного линейного смещения между двумя портами. Положительная скорость поступательного движения соответствует положительной силе, действующей на порт R, и отрицательной силе такой же величины, действующей на порт C.

Допущения и ограничения

Значение коэффициента жесткости пружины должно быть больше нуля.

Порты

Ненаправленные

# R — ведомый порт
поступательная механика

Details

Ненаправленный поступательный механический порт, связанный с положительным концом пружины. Положительное направление — от порта R к порту C.

Имя для программного использования

rod_flange

# C — базовый порт
поступательная механика

Details

Ненаправленный поступательный механический порт, связанный с отрицательным концом пружины. Положительное направление — от порта R к порту C.

Имя для программного использования

case_flange

Вход

# K — переменная жесткость пружины
скаляр

Details

Переменный коэффициент жесткости пружины.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Параметры

Parameters

# Minimum spring rate — минимальный коэффициент жесткости пружины
N/m | lbf/ft | lbf/in

Details

Минимально допустимый коэффициент жесткости пружины. Если значение жесткости на порту K меньше этого значения, то оно приравнивается к нему. Значение этого параметра должно быть больше нуля.

Значение по умолчанию	`1.0 N/m`
Имя для программного использования	`k_min`