Объект: SV2DK

../../../../_images/logo_ru_no_text.png

Библиотека: Mechanics2D

Имя на уровне решателя: Mechanics2D.SV2DK

Аннотация: 2D упругая связь по поступательным и вращательным координатам

Обозначение: 2D упругая связь по поступательным и вращательным координатам

Порты (степени свободы) компонента:

№

Обозначение порта

Тип

Наименование порта

1

Port1

MECH2D

2D механический порт 1, точка А

2

Port2

MECH2D

2D механический порт 2, точка B

Пользовательские параметры модели:

№

Параметр

Тип

Описание

Единица

Значение по умолч.

1

dl

real

Продольная податливость (вдоль оси связи), м/Н

m/N

0.1

2

dt

real

Поперечная податливость (перпедикулярно оси связи), м/Н

m/N

0.1

3

pA

pXY

Начальные координаты 1-го связываемого тела (Xa,Ya), м

m

0.0, 0.0

4

pB

pXY

Начальные координаты 2-го связываемого тела (Xb,Yb), м

m

1, 0

Расчетные и измеряемые величины:

№

Параметр

Описание

Единица

1

V_Tx_LinearSpeed1

Tx-составляющая линейной скорости на порте;

m/s

2

V_Ty_LinearSpeed1

Ty-составляющая линейной скорости на порте;

m/s

3

V_Rz_AngularSpeed1

Rz-составляющая угловой скорости на порте;

rad/s

4

ROUT_LinearSpeed1

Модуль вектора линейной скорости на порте;

m/s

5

S_Tx_Force1

Tx-составляющая силы на порте

N

6

S_Ty_Force1

Ty-составляющая силы на порте

N

7

S_Rz_Torque1

Rz-составляющая момента на порте

N*m

8

ROUT_Force1

Модуль вектора силы на порте

N

9

A_Tx_LinearAcceleration1

Tx-составляющая линейного ускорения на порте

m/s**2

10

A_Ty_LinearAcceleration1

Ty-составляющая линейного ускорения на порте

m/s**2

11

A_Rz_AngularAcceleration1

Rz-составляющая углового ускорения на порте;

rad/s**2

12

ROUT_LinearAcceleration1

Модуль вектора линейного ускорения на порте;

m/s**2

13

X_Tx_LinerMotion1

Tx-составляющая линейного перемещения на порте

m

14

X_Ty_LinerMotion1

Ty-составляющая линейного перемещения на порте

m

15

X_Rz_AngularMotion1

Rz-составляющая углового перемещения на порте;

rad

16

ROUT_LinerMotion1

Модуль вектора линейного перемещения на порте ;

m

17

V_Tx_LinearSpeed2

Tx-составляющая линейной скорости на порте;

m/s

18

V_Ty_LinearSpeed2

Ty-составляющая линейной скорости на порте;

m/s

19

V_Rz_AngularSpeed2

Rz-составляющая угловой скорости на порте;

rad/s

20

ROUT_LinearSpeed2

Модуль вектора линейной скорости на порте;

m/s

21

S_Tx_Force2

Tx-составляющая силы на порте

N

22

S_Ty_Force2

Ty-составляющая силы на порте

N

23

S_Rz_Torque2

Rz-составляющая момента на порте

N*m

24

ROUT_Force2

Модуль вектора силы на порте

N

25

A_Tx_LinearAcceleration2

Tx-составляющая линейного ускорения на порте

m/s**2

26

A_Ty_LinearAcceleration2

Ty-составляющая линейного ускорения на порте

m/s**2

27

A_Rz_AngularAcceleration2

Rz-составляющая углового ускорения на порте;

rad/s**2

28

ROUT_LinearAcceleration2

Модуль вектора линейного ускорения на порте;

m/s**2

29

X_Tx_LinerMotion2

Tx-составляющая линейного перемещения на порте

m

30

X_Ty_LinerMotion2

Ty-составляющая линейного перемещения на порте

m

31

X_Rz_AngularMotion2

Rz-составляющая углового перемещения на порте;

rad

32

ROUT_LinerMotion2

Модуль вектора линейного перемещения на порте ;

m

Пример использования компонента

Модель 2D упругой связи по поступательным и вращательным координатам с заданием жесткости связи (SV2DK)

Модель описывает плоское упругое сопряжение между двумя телами с заданием продольной и поперечной податливости линии связи. Элемент связывает поступательные и вращательные степени свободы узлов: упругие силы формируются пропорционально деформациям вдоль и поперек оси соединения, создавая соответствующие реакции и моменты в зависимости от относительного положения и углов поворота тел.

Начальные данные:

Параметры упругой связи (SV2DK)
pA = 0.0, 1.0 – Начальные координаты точки сопряжения 1-го связываемого тела (Xa, Ya), м
pB = 1, 0 – Начальные координаты точки сопряжения 2-го связываемого тела (Xb, Yb), м
dt = 0.1 – Поперечная податливость связи (перпендикулярно оси связи), м/Н
dl = 0.1 – Продольная податливость связи (вдоль оси связи), м/Н

Параметры твердого тела (MD1)
M = 1.0 – Масса нагружаемого тела, кг
J = 1.0 – Момент инерции нагружаемого тела, кг·м²

Источники постоянной нагрузки
F1: FC = 1.0 – Постоянная сила вдоль координаты X, Н
F2: FC = 1.0 – Постоянный действующий момент, Н·м
F3: FC = 1.0 – Постоянная сила вдоль координаты Y, Н

end = 1.0 – Время расчета динамического процесса, с

Описание работы элемента:

Начальные координаты точки сопряжения 2-го связываемого тела жестко зафиксированы, обеспечивая неподвижность pB. Подвижный узел pA связан с инерционным звеном MD1 (M = 1.0 кг, J = 1.0 кг·м²). К трем степеням свободы подвижного узла прикладываются ступенчатые постоянные нагрузки единичной величины: силы F1 = 1.0 Н (ось X), F3 = 1.0 Н (ось Y) и момент F2 = 1.0 Н·м (вращательная ось R). Под действием приложенных силовых факторов упругая связь деформируется в продольном и поперечном направлениях, вызывая связанные пространственно-плоские колебания. Сигналы линейных и угловых перемещений узла выводятся на датчики X1, X2 и X3.

Схема теста
../../../../_images/SV2DK.sch.png

Рисунок 1 - Схема теста

График результата теста
../../../../_images/SV2DK.Check.png

Рисунок 2 - SV2DK.Check