Несбалансированная нагрузка

в палитре на схеме

В блоке реализована модель вращательного движения тела с несбалансированным моментом инерции, зависящим от угла вращения.

Возможны три способа задания момента инерции:

  • круговое движение (биение);
  • эллиптическое движение (биение);
  • таблично заданный момент инерции.
Уравнения модели блока имеют следующий вид:



T(φ,t) - момент; ω(t) - относительная угловая скорость; φ(t) - угол поворота; J(φ) - момент инерции, зависящий от текущего угла поворота.

Для кругового и эллиптического движения тела вокруг собственной оси момент инерции относительно главной оси вычисляется по формуле:

где: J(φ) - момент инерции относительно главной оси; J0 - момент инерции относительно собственной оси; М - масса тела; r - расстояние от тела до главной оси.
Для кругового движения r рассчитывается по формуле:

где: rA - расстояние между основной и собственной осью; rC - радиус вращения тела вокруг собственной оси.
Схема кругового движения представлена на рисунке 1:


Рис. 1. Схема кругового движения
Для эллиптического движения расстояние до главной оси рассчитывается по следующей формуле:

где rII – радиус эллиптического движения на линии, параллельной расстоянию между осями; rI - радиус эллиптического движения на линии, перпендикулярной расстоянию между осями. Схема эллиптического движения приведена на рисунке 2:


Рис. 2. Схема эллиптического движения

Порты

Блок имеет один механический порт вращательного движения.

Свойства

  • what - способ задания момента инерции (круговое биение/эллиптическое биение/таблично-заданный момент инерции);
  • W0 - начальная угловая скорость, рад/с;
  • F0 - начальный угол, рад.
Для кругового движения задаются:
  • J0 - момент инерции относительно собственной оси, кг·м²;
  • M - масса, кг;
  • Ra - расстояние между осями вращения, м;
  • Rc - радиус вращения, м.
Для эллиптического движения задаются:
  • J0 - момент инерции относительно собственной оси, кг·м²;
  • M - масса, кг;
  • Ra - расстояние между осями вращения, м;
  • R1 - радиус вращения, параллельный расстоянию между осями, м;
  • R2 - радиус вращения, перпендикулярный расстоянию между осями, м.
Для таблично заданной функции необходимо задать два массива, размерности которых должны быть одинаковы:
  • Fx - массив углов поворота, рад. Пример: [0; Pi; 1.5*Pi];
  • Jy - массив моментов инерции, соответствующих углам поворота. Пример: [1,10,1].

Параметры

  • Т - суммарный момент, Н·м;
  • W - угловая скорость, рад/с;
  • Fi - угол, рад;
  • Q - мощность, Вт.

Сопутствующие материалы

Материалов нет.