ГПС - Сила трения в гидроцилиндре

 
в палитре на схеме

Блок моделирует трение в уплотнениях подвижных элементов (поступательного движения) гидравлических машин и устройств. Учитывается трение страгивания, Кулоново трение, вязкое трение, эффект Штрибека и линейная зона при предварительном смещении за счет упругой деформации.

Сила трения страгивания и сила Кулонова трения являются функциями разности давлений в полостях A и B, разделенных уплотнением.

Свойства

Наименование свойства Единицы Обозначение
Коэффициент вязкого трения Н/(м/с) D
Коэффициент затухания с/м Cv
Порог скорости м/с Vth
Вектор значений разности давлений в полостях A и B Па delta_p_vec
Вектор значений функции Кулонова трения Н func_1
Вектор значений функции трения страгивания Н func_2
Начальное значение разности давлений в полостях A и B Па delta_p_0

Значение свойства «Коэффициент вязкого трения» определяет коэффициент пропорциональности между силой вязкого трения и относительной скоростью перемещения контактирующих тел.

Значение свойства «Коэффициент затухания» определяет плавность перехода силы трения от уровня трения страгивания до уровня Кулонова трения (эффект Штрибека).

Значение свойства «Порог скорости» определяет зону относительного перемещения контактирующих тел за счет упругой деформации неровностей контактирующих поверхностей.

Свойства «Вектор значений разности давлений в полостях A и B» и «Вектор значений функции Кулонова трения» определяют зависимость силы Кулонова трения от значения разности давлений.

Свойства «Вектор значений разности давлений в полостях A и B» и «Вектор значений функции трения страгивания» определяют зависимость силы трения страгивания от значения разности давлений.

Параметры

Наименование параметра Единицы Обозначение
Сила Кулонова трения Н _F_kul
Сила трения Н _F_tr

Входные/выходные порты и связь с другими блоками библиотеки

Блок имеет два входных порта «R» и «C» типа «Механика поступательная связь» и два входных порта «A» и «B» типа «ГПС гидравлическая связь».

Порты «R» и «C» предназначены для соединения с блоками типа ГПС - Механический элемент поступательного движения, а также с блоками библиотеки Механика.

Порты «A» и «B» предназначены для соединения с блоками типа «Полость» и «Гидроцилиндр» библиотеки «ГПС».

Пример соединения блока с блоками библиотек ГПС и Механика приведен на рисунке (Рисунок 1).

Рисунок 1. Пример соединения блока с блоками библиотек «ГПС» и «Механика»

Математическая модель

Внутренняя структура блока показана на рисунке 2.

Сила трения рассчитывается по разности давлений в полостях A и B с помощью блока ГПС - Трение поступательного движения (функция). Значения свойств данного блока связаны со значениями свойств рассматриваемого блока ГПС - Сила трения в гидроцилиндре в соответствии с данными таблицы (Таблица 1).

Разность давлений в полостях A и B, разделенных уплотнением, определяется с помощью блока Сумматор библиотеки Автоматика.

Давления в полостях A и B определяются с помощью блоков ГПС - Насос объемный нерегулируемый библиотеки ГПС.

Рисунок 2. Внутренняя структура блока

Таблица 1. Значения свойств блока «ГПС – Трение поступательного движения (функция)»
Наименование свойства Обозначение Значение
Коэффициент вязкого трения D D
Коэффициент затухания Cv Cv
Порог скорости Vth Vth
Вектор значений аргумента функций трения страгивания и Кулонова трения argument delta_p_vec
Вектор значений функции Кулонова трения func_1 func_1
Вектор значений функции трения страгивания func_2 func_2
Начальное значение аргумента функций трения страгивания и Кулонова трения x_0 delta_p_0