Привод одностороннего действия (ТЖ)
Страница в процессе разработки. |
Линейный привод одностороннего действия в сети теплопроводной жидкости.
Описание
Блок Привод одностороннего действия (ТЖ) моделирует линейный привод, поршень которого управляется камерой с теплопроводной жидкостью. Привод создает возвратно-поступательное движение поршня, сила на котором определяется избыточным давлением камеры с теплопроводной жидкостью.
На рисунке показаны основные компоненты привода для разных значений параметра Mechanical orientation. Порт A представляет собой вход в камеру теплопроводной жидкости. Порт R ассоциируется с поршнем, а порт C — с корпусом привода. Порт H обеспечивает тепловое взаимодействие между теплопроводной жидкостью и окружающей средой.
Перемещение
Перемещение поршня определяется смещением порта R относительно порта C. Направление перемещения поршня задается параметром Mechanical orientation. Перемещение поршня нейтрально (равно 0
), когда объем камеры равен Dead volume.
Направление движения поршня зависит от параметра Mechanical orientation. Если механическая ориентация положительная, то перемещение поршня будет положительным по отношению к корпусу привода, когда манометрическое давление в порту A положительное. Направление движения меняется на противоположное, если механическая ориентация отрицательная.
Модель жесткого упора
Движение поршня ограничивается парой жестких упоров, расположенных в пределах хода поршня. Блок использует ту же модель жестких упоров, что и блок Жесткий поступательный ограничитель, и учитывает коэффициенты демпфирования и жесткости на обоих концах хода поршня.
Если перемещение поршня положительно, то нижний жесткий упор находится на , а верхний жесткий упор — на . Если перемещение поршня отрицательно, то нижний жесткий упор находится в точке , а верхний – в точке .
Демпфер
Этот блок может моделировать демпфер в крайних точках хода поршня. Выберите параметр Cylinder end cushioning, чтобы замедлить движение поршня по мере приближения к максимальному удлинению, определяемому параметром Piston stroke.
Трение
Этот блок может моделировать трение против движения поршня. Если задать параметр Cylinder friction, результирующее трение представляет собой комбинацию эффектов Штрибека, Кулона и вязкости. Блок измеряет разницу давлений между давлением в камере и давлением окружающей среды.
Подкомпоненты блока
Блок Привод одностороннего действия (ТЖ) состоит из блоков:
Структурная диаграмма привода приведена на схеме.
Если установить флажки параметров Cylinder friction или Cylinder end cushioning, состав блока также включает в себя блоки Cylinder Friction (TL) или Cylinder Cushion (TL).
Порты
Ненаправленные
#
H
—
тепловой порт
тепло
Details
Порт, связанный с теплопроводностью теплопроводной жидкости.
Имя для программного использования |
|
#
C
—
корпус привода
поступательная механика
Details
Механический поступательный порт, соответствующий корпусу привода.
Имя для программного использования |
|
#
A
—
вход или выход для теплопроводной жидкости
теплопроводная жидкость
Details
Порт, соответствующий входу или выходу теплопроводной жидкости из камеры.
Имя для программного использования |
|
#
R
—
поршень привода
поступательная механика
Details
Механический поступательный порт, соответствующий поршню привода.
Имя для программного использования |
|
Выход
#
p
—
положение поршня
скаляр
Details
Положение поршня в м.
Типы данных |
|
Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Параметры
Привод
#
Ориентация поршня —
направление перемещения поршня
Давление на порту A приводит к положительному смещению порта R относительно порта C
| Давление на порту A приводит к отрицательному смещению порта R относительно порта C
Details
Определяет направление смещения поршня. Варианты для выбора:
-
Pressure at A causes positive displacement of R relative to C
— перемещение поршня положительно, если объем жидкости в порту A увеличивается. Это соответствует движению штока из цилиндра. -
Pressure at A causes negative displacement of R relative to C
— перемещение поршня отрицательно, если объем жидкости в порту A увеличивается. Это соответствует движению штока внутрь цилиндра.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Площадь поперечного сечения поршневого штока —
площадь поперечного сечения поршневого штока
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
Details
Площадь поперечного сечения поршневого штока.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Ход поршня —
ход поршня
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
Максимальное возможное перемещение поршня.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Мертвый объем —
объем жидкости в камере, при котором передвижение поршня равно 0
l
| gal
| igal
| m^3
| cm^3
| ft^3
| in^3
| km^3
| mi^3
| mm^3
| um^3
| yd^3
| N*m/Pa
| N*m/bar
| lbf*ft/psi
| ft*lbf/psi
Details
Объем жидкости при значении перемещения поршня 0
. Этот объем жидкости соответствует положению поршня, при котором он находится вверху по отношению к торцевой крышке привода.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Способ задания давления окружающей среды —
способ задания давления окружающей среды
Атмосферное давление
| Заданное давление
Details
Способ задания давления окружающей среды. Вариант Atmospheric pressure
устанавливает давление окружающей среды равным 0.101325 МПа
.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Давление окружающей среды —
давление окружающей среды
Pa
| GPa
| MPa
| atm
| bar
| kPa
| ksi
| psi
| uPa
| kbar
Details
Определяемое пользователем давление окружающей среды.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Environment pressure specification значение Specified pressure
.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Жесткий упор
#
Модель жесткого упора —
выбор модели жесткого упора
Плавное применение жесткости и демпфирования в переходной области, демпфированный отскок
| Полная жесткость и демпфирование на границах, без демпфирования при отскоке
| Полная жесткость и демпфирование на границах, без демпфирования при отскоке
Details
Выбор модели для силы, действующей на поршень, когда он находится на крайних положениях. Дополнительную информацию см. блок Жесткий поступательный ограничитель.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Коэффициент жесткости —
коэффициент жесткости
N/m
| lbf/ft
| lbf/in
Details
Коэффициент жесткости поршня.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Коэффициент демпфирования —
коэффициент демпфирования
kg/s
| N*s/m
| N/(m/s)
| lbf/(ft/s)
| lbf/(in/s)
Details
Коэффициент демпфирования поршня.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Переходная область —
диапазон действия модели жесткого упора
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
Область срабатывания жесткого упора. За пределами этого диапазона для крайних положений поршня Hard stop model не применяется, и дополнительная сила со стороны упора на поршень не действует.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Hard stop model значение Stiffness and damping applied smoothly through transition region, damped rebound
.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Амортизатор
# Амортизация конца цилиндра — опция моделирования торможения поршня за счет действия демпфера
Details
Установите этот флажок, чтобы включить замедление поршня в его крайних положениях. Дополнительную информацию см. в блоке Амортизатор цилиндра (ТЖ).
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Площадь поперечного сечения амортизирующего плунжера —
площадь поперечного сечения амортизационного плунжера
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
Details
Площадь поперечного сечения амортизационного плунжера.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Длина плунжера амортизатора —
длина амортизационного плунжера
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
Длина амортизационного плунжера.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Площадь сечения амортизирующего клапана —
площадь отверстия между камерами демпфера
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
Details
Площадь отверстия между камерами демпфера.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Площадь утечки между поршнем и амортизационной втулкой —
площадь зазора между плунжером демпфера и втулкой
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
Details
Площадь зазора между плунжером демпфера и втулкой. Параметр поддерживает вычислительную устойчивость симуляции, обеспечивая непрерывность потока.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Перепад давлений для срабатывания обратного клапана —
перепад давления, при котором обратный клапан начинает открываться
Pa
| GPa
| MPa
| atm
| bar
| kPa
| ksi
| psi
| uPa
| kbar
Details
Давление, при превышении которого срабатывает клапан. Когда разница давления в порту A и соответствует или превышает значение этого параметра, обратный клапан демпфера начинает открываться.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Максимальный перепад давлений на обратном клапане —
перепад давления, необходимый для полного открытия обратного клапана
Pa
| GPa
| MPa
| atm
| bar
| kPa
| ksi
| psi
| uPa
| kbar
Details
Максимальное перепад давления обратного клапана демпфера. Этот параметр задает верхний предел давления, чтобы давление в системе оставалось реалистичным.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Максимальная площадь обратного клапана —
площадь полностью открытого обратного клапана
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
Details
Площадь поперечного сечения отверстия обратного клапана в полностью открытом положении.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Площадь утечки обратного клапана —
площадь утечки при полностью закрытом обратном клапане
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
Details
Общая площадь возможных утечек при полностью закрытом обратном клапане. Любая площадь, меньшая этого значения плавно увеличивается до указанной площади утечки. Это значение способствует вычислительной устойчивости, поддерживая непрерывность потока.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder end cushioning.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
# Коэффициент сглаживания — числовой коэффициент сглаживания
Details
Коэффициент непрерывного сглаживания, который обеспечивает плавность открытия за счет поправки в характеристику клапана в почти открытом и почти закрытом положениях. Установите ненулевое значение меньше единицы, чтобы повысить стабильность моделирования в этих режимах.
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Трение
# Трение цилиндра — опция моделирования трения при движении поршня
Details
Учитывается ли трение поршня при движении. Сила трения блока складывается из силы Штрибека, Кулона и вязкости.
Установите этот флажок, чтобы включить трение поршня при движении. Сила трения блока складывается из силы Штрибека, Кулона и вязкости. Более подробную информацию смотрите в блоке Амортизатор цилиндра (ТЖ).
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
# Отношение предельной силы трения покоя к Кулоновской силе трения — отношение силы отрыва к силе кулоновского трения
Details
Отношение силы отрыва к силе кулоновского трения.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder friction.
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Скорость при максимальном трении —
порог движения против силы трения
fpm
| fps
| kph
| mph
| m/s
| cm/s
| ft/s
| in/s
| km/s
| mi/s
| mm/s
Details
Пороговое значение для движения против силы трения.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder friction.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Сила предварительной нагрузки —
начальное усилие в цилиндре, возникающее при сборке уплотнения, Н
N
| kN
| lb
| mN
| dyn
| lbf
Details
Начальное усилие в цилиндре под действием узла уплотнения. Блок использует этот параметр для расчета силы кулоновского трения.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder friction.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Коэффициент силы трения —
коэффициент силы кулоновского трения
m^2
| cm^2
| ft^2
| in^2
| km^2
| mi^2
| mm^2
| um^2
| yd^2
| N/Pa
Details
Коэффициент силы кулоновского трения. Блок использует этот параметр для расчета силы кулоновского трения.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder friction.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Коэффициент вязкого трения —
коэффициент вязкого трения
kg/s
| N*s/m
| N/(m/s)
| lbf/(ft/s)
| lbf/(in/s)
Details
Коэффициент вязкого трения. Этот параметр используется для расчета силы вязкого трения.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Cylinder friction.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
Начальные условия
#
Начальное положение поршня —
начальное положение поршня
m
| cm
| ft
| in
| km
| mi
| mm
| um
| yd
Details
Положение поршня в начале симуляции.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Piston displacement значение `Calculate from velocity of port R relative to port C.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
# Динамическая сжимаемость жидкости — опция моделирования сжимаемости жидкости
Details
Установите этот флажок, чтобы включить изменения плотности жидкости из-за ее сжимаемости. Если установлен флажок Fluid dynamic compressibility, то изменения, связанные с массовым расходом жидкости в блоке, рассчитываются в дополнение к изменениям плотности, связанным с изменением давления. В библиотеке Изотермическая жидкость все блоки рассчитывают плотность как функцию давления.
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Начальное давление жидкости —
начальное давление жидкости для сжимаемых жидкостей
Pa
| GPa
| MPa
| atm
| bar
| kPa
| ksi
| psi
| uPa
| kbar
Details
Начальное давление жидкости для сжимаемых жидкостей.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Fluid dynamic compressibility.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|
#
Начальная температура жидкости —
начальное давление жидкости для сжимаемых жидкостей
K
| degC
| degF
| degR
| deltaK
| deltadegC
| deltadegF
| deltadegR
Details
Начальное давление жидкости для сжимаемых жидкостей.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Fluid dynamic compressibility.
Значения |
|
Значение по умолчанию |
|
Имя для программного использования |
|