Вращательное трение
Трение при контакте между вращающимися телами.
Тип: AcausalFoundation.Mechanical.Rotational.Elements.Friction
Путь в библиотеке:
|
Описание
Блок Вращательное трение представляет собой трение при контакте между вращающимися телами. Момент трения моделируется как функция относительной скорости и вычисляется как сумма компонентов жидкого, вязкого и смешанного трения, как показано на следующем рисунке.
Смешанное трение, или трение Штрибека, , представляет собой характеристику с отрицательным наклоном, имеющую место при низких скоростях. Сухое, или кулоновское трение , приводит к постоянному крутящему моменту при любой скорости. Вязкое трение противодействует движению с крутящим моментом, прямо пропорциональным относительной скорости. Сумма смешанного и сухого трения вблизи нулевой скорости часто называется трением покоя . Трение аппроксимируется следующими уравнениями:
где
-
— момент трения;
-
— момент сухого (кулоновского) трения;
-
— момент трения покоя;
-
— критическая скорость;
-
— порог скорости для трения Штрибека;
-
— порог кулоновской скорости;
-
и — абсолютные угловые скорости портов R и C соответственно;
-
— относительная угловая скорость;
-
— коэффициент вязкого трения.
Экспоненциальная функция, используемая в части уравнения силы трения Штрибека, является непрерывной и затухает при значениях скорости, превышающих критическую угловую скорость.
Функция гиперболического тангенса, используемая в кулоновской части уравнения, гарантирует, что итоговая функция является гладкой и непрерывной при переходе через , но быстро достигает своего полного значения при ненулевых скоростях.
Положительное направление блока — от порта R к порту C. Это означает, что если скорость порта R больше скорости порта C, блок передает силу от R к C.
Переменные
Используйте группу параметров Целевые значения, 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
#
R
—
вал
вращательная механика
Details
Механический вращательный порт, соответствует движущемуся телу.
| Имя для программного использования |
|
#
C
—
корпус
вращательная механика
Details
Механический вращательный порт, соответствует неподвижному телу.
| Имя для программного использования |
|
Параметры
Параметры
#
Максимальный момент трения покоя —
момент трения покоя
N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft
Details
Момент трения покоя. Должен быть больше или равен значению параметра Момент трения скольжения.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Критическая скорость преодоления трения покоя —
критическая угловая скорость для трения Штрибека
rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps
Details
Угловая скорость, при которой трение Штрибека достигает своего максимума. В этот момент сумма трения Штрибека и кулоновского равна значению параметра Максимальный момент трения покоя. Этот параметр задает порог скорости, который влияет на компромисс между точностью симуляции и скоростью.

| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Момент трения скольжения —
момент сухого трения
N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft
Details
Момент кулоновского трения, то есть трение, противодействующее вращению с постоянным крутящим моментом при любой скорости.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |
#
Коэффициент вязкого трения —
коэффициент вязкого трения
N*m/(rad/s) | ft*lbf/(rad/s)
Details
Коэффициент пропорциональности между моментом трения и относительной угловой скоростью. Значение параметра должно быть больше или равно нулю.
| Единицы измерения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Вычисляемый |
Да |