Нелинейная вращательная пружина
 |
 |
| Си | |
| в палитре | на схеме |
Блок предназначен для моделирования нелинейной вращательной пружины с постоянными коэффициентами жесткости.
Деформация пружины φ, рад, определяется по формуле:
- φ0 – начальное растяжение пружины, рад
- φC и φR – углы поворота на портах "C" и "R", соответственно, рад
Зависимость крутящего момента от угла поворота возможно задавать с помощью полинома или таблицы.
Симметричный полином
Данный способ позволяет задать зависимость крутящего момента от угла поворота полиномом, симметричным относительно нуля:
- TC и TR – крутящие моменты, подаваемые на порты "C" и "R", соответственно, Н·м
- Bi – i-й элемент вектора коэффициентов жесткости, Н·м/рад
- N – количество элементов в векторе коэффициентов жесткости
Несимметричный полином
Данный способ позволяет задать зависимость крутящего момента от угла поворота отдельно для растяжения и сжатия. Полином Bp задает зависимость при положительной деформации (растяжение), а полином Bn – при отрицательной деформации (сжатие):
- TC и TR – крутящие моменты, подаваемые на порты "C" и "R", соответственно, Н·м
- Bpi – i-й элемент вектора коэффициентов жесткости Bp, Н·м/рад
- Bni – i-й элемент вектора коэффициентов жесткости Bn, Н·м/рад
- Np – количество элементов в векторе коэффициентов жесткости Bp
- Nn – количество элементов в векторе коэффициентов жесткости Bn
Таблица
Данный способ позволяет вычислять крутящий момент пружины в зависимости от угла поворота путем интерполяции заданной таблицы. В случае выхода значения деформации за пределы заданного вектора значений деформаций экстраполяция не осуществляется.
Входные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| C | Порт для подключения условно неподвижного корпуса (case) | Механика вращательная |
| R | Порт для подключения условно подвижного вала (rotor) | Механика вращательная |
Выходные порты
Блок не имеет выходных портов.
Свойства
| Название | Имя | Описание | По умолчанию | Тип данных |
|---|---|---|---|---|
| Тип параметризации | par_type | Позволяет указать тип зависимости крутящего момента от угла поворота. Возможные значения: "Полином", "Таблица" | Полином | Перечисление |
| Симметрия | sym_type | Позволяет задать полином, симметричный относительно нуля. Свойство доступно при выборе типа параметризации "Полином". Возможные значения: "Да", "Нет" | Да | Двоичное |
| Вектор коэффициентов жесткости, Н·м/рад | B | Вектор коэффициентов жесткости. Свойство доступно при выборе типа параметризации "Полином" и активированном свойстве "Симметрия" | [0 , 1 , 0 , 0.1 , 0 , 0.01] | Массив |
| Вектор коэффициентов жесткости для Fi ≥ 0, Н·м/рад | Bp | Вектор коэффициентов жесткости при положительной деформации (растяжении). Свойство доступно при выборе типа параметризации "Полином" и деактивированном свойстве "Симметрия" | [0 , 1 , 0 , 0.1 , 0 , 0.01] | Массив |
| Вектор коэффициентов жесткости для Fi < 0, Н·м/рад | Bn | Вектор коэффициентов жесткости при отрицательной деформации (сжатии). Свойство доступно при выборе типа параметризации "Полином" и деактивированном свойстве "Симметрия" | [0 , 10 , -0.1 , 1] | Массив |
| Вектор деформаций, рад | Fx | Вектор деформаций. Свойство доступно при выборе типа параметризации "Таблица" | [-1 , -0.5 , -0.3 , -0.1 , 0.1 , 0.3 , 0.5 , 1] | Массив |
| Вектор моментов пружины, Н·м | Ty | Вектор моментов пружины. Свойство доступно при выборе типа параметризации "Таблица" | [-10 , -4 , -2 , -0.5 , 0.5 , 2 , 4 , 10] | Массив |
| Начальное растяжение (Fir - Fic), рад | Fi0 | Начальное растяжение пружины при нулевых углах поворота на портах блока. Отрицательное значение задает предварительное сжатие | 0 | Вещественное |
Параметры
| Название | Имя | Описание | Тип данных |
|---|---|---|---|
| Деформация пружины, рад | Fi | Растяжение пружины. Отрицательные значения отображают сжатие | Вещественное |
| Момент упругости, Н·м | T | Момент, передаваемый на порт "R" | Вещественное |