 |
 |
|
| в палитре | на схеме |
Блок «Вращательная КП» предназначен для моделирования вращательной кинематической пары, соединяющей два звена многозвенного мехханизма. Кинематическая пара (КП) имеет одну вращательную степень подвижности (обобщенную координату). Вращение осуществляется вокруг оси Z системы координат кинематической пары. Обобщенная координата отсчитывается как угол между осью X системы координат, подключенной к порту «2», и осью X системы координат, подключенной к порту «1» (вращение звена «2» относительно звена «1»).
Функционирование блока «Вращательная КП» возможно в двух режимах:
- Решение прямой задачи динамики – вычисляются обобщенные координаты, скорость и
ускорение при заданном моменте (обобщенной силе) в кинематической паре. В данном режиме возможно подключение блока «Вращательная КП» к блокам библиотеки «Механика». В этом случае:
- Порт «C» формирует одномерную неподвижную заделку вращательного движения: на этот порт подается нулевые угол поворота, скорость и ускорение вращения.
- Порт «R» формирует одномерное вращение звеньев многозвенного механизма относительно друг друга: с этого порта считывается значение момента (обобщенной силы) в кинематической паре и на этот порт подаются угол поворота, скорость и ускорение вращения звена «2» относительно звена «1».
- Решение обратной задачи динамики – вычисляется момент (обобщенная сила) в
кинематической паре, необходимый для движения многозвенного механизма с заданными
обобщенными координатой, скоростью и ускорением.
В данном режиме возможно автоматическое вычисление задаваемых обобщенных скорости и ускорения. В этом случае входные порты «vel» и «acc» могут быть скрыты в зависимости от значений свойств блока.
Входные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| pos | Задаваемый угол поворота, рад (порт доступен только в режиме «Обратная задача динамики») | Математическая |
| vel | Задаваемая скорость вращения, рад/с (порт доступен только в режиме «Обратная задача динамики») | Математическая |
| acc | Задаваемое ускорение вращения, рад/с2 (порт доступен только в режиме «Обратная задача динамики») | Математическая |
| f | Задаваемый момент в сочленении, Н*м (порт доступен только в режиме «Прямая задача динамики») | Математическая |
Выходные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| pos | Рассчитанный угол поворота, рад (порт доступен только в режиме «Прямая задача динамики») | Математическая |
| vel | Рассчитанная скорость вращения, рад/с (порт доступен только в режиме «Прямая задача динамики») | Математическая |
| acc | Рассчитанное ускорение вращения, рад/с2 (порт доступен только в режиме «Прямая задача динамики») | Математическая |
| f | Рассчитанный момент в сочленении, Н*м (порт доступен только в режиме «Обратная задача динамики») | Математическая |
| C | Порт для подключения блоков библиотеки Механика к неподвижной части сочленения (порт доступен только в режиме «Прямая задача динамики» при задании момента через механический порт) | Механическая вращательная |
| R | Порт для подключения блоков библиотеки Механика к вращающейся части сочленения (порт доступен только в режиме «Прямая задача динамики» при задании момента через механический порт) | Механическая вращательная |
Ненаправленные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| 1 | Порт для подключения звена многозвенного механизма | Механика 3D |
| 2 | Порт для подключения звена многозвенного механизма | Механика 3D |
Свойства
| Название | Имя | Описание | По умолчанию | Тип данных |
|---|---|---|---|---|
| Режим функционирования | ActuationType | Указывает, в каком режиме функционирует кнематическая пара («Прямая задача динамики»/«Обратная задача динамики») | «Прямая задача динамики» | Перечисление |
| Способ задания момента в сочленении | ForceInputType | Указывает, каким образом задается в кинематической паре («Через математический порт»/«Через механический порт») (свойство доступно только в режиме «Прямая задача динамики») | «Через математический порт» | Перечисление |
| Способ задания скорости вращения | VelocityInputType | Указывает, каким образом задается обобщенная скорость в кинематической паре («Задавать вручную»/«Вычислять автоматически») (свойство доступно только в режиме «Обратная задача динамики») | «Задавать вручную» | Перечисление |
| Способ задания ускорения вращения | AccelerationInputType | Указывает, каким образом задается обобщенное ускорение в кинематической паре («Задавать вручную»/«Вычислять автоматически») (свойство доступно только в режиме «Обратная задача динамики») | «Задавать вручную» | Перечисление |
| Начальные условия | Группа свойств, задающих начальные условия | |||
| Начальное значение угла поворота, рад | InitialGeneralizedCoordinates | Начальное значение обобщенной координаты кинематической пары (свойство доступно только в режиме «Прямая задача динамики») | 0 | Вещественное |
| Начальное значение скорости вращения, рад/с | InitialGeneralizedVelocities | Начальное значение обобщенной скорости кинематической пары (свойство доступно только в режиме «Обратная задача динамики» и автоматическом вычислении скорости) | 0 | Вещественное |
| Начальное значение ускорения вращения, рад/с2 | InitialGeneralizedAccelerations | Начальное значение обобщенного ускорения кинематической пары (свойство доступно только в режиме «Обратная задача динамики» и автоматическом вычислении ускорения) | 0 | Вещественное |
Параметры
| Название | Имя | Описание | Тип данных |
|---|---|---|---|
| Угол поворота, рад | GeneralizedCoordinates | Текущее значение обобщенной координаты кинематической пары | Массив |
| Скорость вращения, рад/с | GeneralizedVelocities | Текущее значение обобщенной скорости кинематической пары | Массив |
| Ускорение вращения, рад/с2 | GeneralizedAccelerations | Текущее значение обобщенного ускорения кинематической пары | Массив |
| Момент в сочленении, Н*м | GeneralizedForces | Текущее значение обобщенной силы кинематической пары | Массив |
Примеры
Примеры использования блока:
