Трансмиссия с динамическим передаточным числом#

block — Внешний вид блока в REPEAT VISION#

Данный блок моделирует трансмиссию, которая в динамическом режиме передаёт движение и крутящий момент между двумя соединёнными валами трансмиссии с упругой связью - ведущий и ведомый.

Пользователь может задать, вращается ли ведомый вал в том же или в противоположном направлении относительно входного. Если ведущий и ведомый валы вращаются в одном направлении, угловые скорости \(ω_F\) и \(ω_B\) имеют одинаковый знак. Если вращение происходит в противоположных направлениях, знаки \(ω_F\) и \(ω_B\) различны.

При положительном значении передаточного отношения направление вращения ведомого вала соответствует заданному пользователем. При отрицательном значении передаточного отношения ведомый вал вращается в направлении, противоположном направлению вращения ведущего вала. При нулевом значении передаточного отношения валы разъединяются, и передача крутящего момента между ними отсутствует.

Идеальная передача без относительного смещения \(\phi\) накладывает зависимость между угловыми скоростями ведущего и ведомого валов через переменное передаточное число \(g(t)\) (1) :

(1)#\[\begin{split}\omega_{ведущ.} = \pm g(t) \cdot \omega_{ведом.}\\M_{ведущ.} = \pm g(t) \cdot M_{ведом.}\end{split}\]

При учете упругой связи (жесткость и демпфирование > 0) возникает смещение \(\phi\), что моделирует податливость трансмиссии (2) :

(2)#\[\begin{split}\frac{d \phi}{dt} = \pm g(t)\cdot \omega_{ведом.} - \omega_{ведущ.}\\M_{ведущ.} = -d \cdot \phi(t) - k \cdot \frac{d \phi}{dt}\\\pm g(t) M_{ведущ.}+ M_{ведом.} - M_{потери} = 0\end{split}\]

где:

\(M_{ведущ.}\) – крутящий момент на ведущем валу;

\(M_{ведом.}\) – крутящий момент на ведомом валу;

\(M_{потери}\) – потери при передаче момента;

\(d\) – демпфирование трансмиссии, [\(\frac{Н\cdot м \cdot с}{рад}\)];

\(k\) – жесткость трансмиссии, [\(\frac{Н \cdotм}{рад}\)].

1. Учет потерь#

При включенном свойстве Учет потерь \(M_{потери} \neq\) 0, потери рассчитываются относительно КПД. За более подробным описанием расчета потерь обратитесь на страницу Расчет потерь.

Примечание

Полный расчёт КПД зацепления происходит, если передаваемая мощность превышает заданное пороговое значение \(p_{прг}\). В противном случае для численной стабильности КПД полагается равным единице.

2. Свойства#

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Вращение ведущего и ведомого валов сонаправлено	выкл	-	-
Демпфирование трансмиссии	3000	-	Н·м/(рад/c)
Жесткость трансмиссии	3000	-	Н·м/рад
Учет потерь	выкл	-	-
КПД, доступно при выборе `Учет потерь` - `вкл`	0.8	-	-
Пороговая мощность, доступно при выборе `Учет потерь` - `вкл`	0.001	-	-

3. Входы и выходы#

Параметры	Вход/Выход	Описание	Единицы измерения	Тип порта
Передаточное число	Вход	-	-	Автоматика
Ведущий вал	Вход	-	-	Вращательное движение
Ведомый вал	Выход	-	-	Вращательное движение

Для того, чтобы посмотреть возможности подключения блока необходимо перейти на страницу Описание портов блоков