Двухшарнирное соединение тел вращения





 
в палитре на схеме

В модели блока реализована модель соединения двух тел вращения (M1 и M2), связанных между собой абсолютно жестким телом (соединителем) постоянной длины L. Соединитель шарнирно крепится к телу вращения M1 на расстоянии R1 от оси вращения этого тела, а также к телу вращения M2 на расстоянии R2 от оси вращения этого тела. Соединитель считается безынерционным. Условная схема соединения приведена на рисунке ниже.


Уравнения модели имеют следующий вид:



















где:

L - длина соединителя;

∆x - расстояние по X между осями М1 и М2;

∆y - расстояние по Y между осями М1 и М2;

T1 - момент в шарнире 1, действующий на тело М1;

R1 - расстояние шарнира 1 от оси вращения тела М1;

ω1 - угловая скорость тела М1;

φ1 - угол поворота тела М1;

φ13 - угол между телом М1 и соединителем;

T2 - момент в шарнире 2, действующий на тело М2;

R2 - расстояние шарнира 2 от оси вращения тела М2;

ω2 - угловая скорость тела М2;

φ2 - угол поворота тела М2;

φ23 - угол между телом М2 и соединителем;

Кω - коэффициент связи между угловыми скоростями тел М1 и М2;

G(F) - нелинейная функция;

F - сила, действующая вдоль оси соединителя.

Порты

Блок имеет два механических ненаправленных порта вращательного движения, через которые на вход блока поступают угловые скорости, а на выход - моменты, действующие на тела вращения M1 и M2. Выходные порты блока отсутствуют.

Свойства

Параметры тела вращения М1:

  • R1 - радиус шарнира, м;
  • Fi1 - начальный угол, рад.
Параметры тела вращения М2:
  • R2 - радиус шарнира, м;
  • Fi2 - начальный угол, рад.
Параметры соединителя:
  • dX - расстояние по X между осями М1 и М2, м;
  • dY - расстояние по Y между осями М1 и М2, м;
  • L - длина соединителя, м.

Параметры

  • _W1 - угловая скорость тела вращения М1, рад/с
  • _Fi1 - угол поворота тела вращения М1, рад;
  • _T1 - момент в шарнире, действующий на тело вращения М1, Н·м;
  • _W2 - угловая скорость тела вращения М2, рад/с;
  • _Fi2 - угол поворота тела вращения М2, рад;
  • _T2 - момент в шарнире, действующий на тело вращения М2, Н·м.