Swash Plate

Страница в процессе разработки.

Наклонный диск аксиально-поршневого насоса в сети изотермической жидкости.

swash plate

Описание

Блок Swash Plate моделирует одиночный наклонный диск с поршневым приводом в аксиально-поршневом насосе. Он преобразует линейное движение во вращательное движение, которое, при подключении к блоку Valve Plate Orifice (IL), периодически соединяет поршень с всасывающим и нагнетательным патрубками насоса. Можно подключить несколько блоков Swash Plate к нескольким поршням.

Схема наклонного диска в аксиально-поршневом насосе

swash plate 1

Баланс сил

Диск находится в динамическом равновесии, если полезная работа поршня, привода и диска равна нулю:

где

— работа, совершаемая за счет смещения поршня;
— работа, совершаемая за счет смещения привода;
— работа, совершаемая за счет полезного крутящего момента диска, направленного по касательной к его движению.

Крутящий момент диска составляет:

где

— значение параметра Cylinder block pitch radius;
— значение параметра Swash plate actuator arm;
— перемещение привода;
— поршневое усилие;
— угловое перемещение пластины.

Крутящий момент сил вязкого трения, или сопротивление движению из-за контакта диска с поршнем, составляет:

где

— значение параметра Viscous friction coefficient;
— угловая скорость ротора.

Динамика поршня

Перемещение поршня пропорционально перемещению привода:

где — значение параметра Piston offset from the plate. Перемещение будет положительным, если поршень движется в сторону блока цилиндров.

Скорость поршня составляет:

где — скорость привода.

Допущения и ограничения

Этот блок учитывает эффект вязкого трения между поршнем и диском, но пренебрегает инерцией диска и жидкости.

Порты

Ненаправленные

# A — механический порт, связанный с приводом
поступательная механика

Details

Скорость и сила привода наклонного диска.

Имя для программного использования

actuator_flange

# P — механический порт, связанный с поршнем
поступательная механика

Details

Скорость и сила поршня.

Имя для программного использования

piston_flange

# S — механический порт, связанный с валом
вращательная механика

Details

Угловая скорость и крутящий момент приводного вала. Вращение осуществляется относительно окружающей среды.

Имя для программного использования

shaft_flange

Параметры

Parameters

# Swash plate actuator arm — длина рычага привода
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Длина полностью выдвинутого рычага привода.

Значение по умолчанию	`0.065 m`
Имя для программного использования	`actuator_arm`

# Cylinder block pitch radius — радиус начальной поверхности цилиндра
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Радиус начальной поверхности вращающегося цилиндра.

Значение по умолчанию	`0.05 m`
Имя для программного использования	`pitch_radius`

# Piston offset from the plate — cмещение поршня в нейтральном положении
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Смещение поршня, когда привод находится в нейтральном положении. Положительное ненулевое значение указывает на частично втянутый поршень. Отрицательное ненулевое значение указывает на выдвинутый поршень, который остается в блоке цилиндров во время начального смещения привода от цилиндра.

Значение по умолчанию	`0.0 m`
Имя для программного использования	`offset`

# Viscous friction coefficient — коэффициент момента вязкого трения
kg/s | N*s/m | N/(m/s) | lbf/(ft/s) | lbf/(in/s)

Details

Коэффициент, используемый в уравнении для крутящего момента, обусловленного вязким трением.

Значение по умолчанию	`50.0 N*s/m`
Имя для программного использования	`viscous_coefficient`