4.3.5 Поступательная пружина с коэффициентом жесткости
Элемент описывает силовое взаимодействие между двумя точками. Схематический вид элемента представлен на Рис. 94. Упругие силы приложены к точкам элемента и направлены в противоположные стороны вдоль линии, соединяющей точки элемента. Величина силы зависит от длины элемента. Длиной элемента называется расстояние между точками элемента. Элемент имеет линейную характеристику силы, задаваемую коэффициентом жесткости.
Рис. 94. Поступательная пружина с коэффициентом жесткости
Синтаксис метода создания
spring(Body1, Point1, Body2, Point2, К, F0=..., s0=..., damp=..., work=..., color=..., visible=...)
Обязательные позиционные параметры метода
body Body1
Имя первого звена, на которое действует силовой элемент.
point Point1
Исходная точка силового воздействия элемента на первое звено. Копия этой точки Point1* прикрепляется к первому звену и используется для расчета силового воздействия элемента.
body Body2
Имя второго звена, на которое действует силовой элемент.
point Point2
Исходная точка силового воздействия элемента на второе звено. Копия этой точки Point2* прикрепляется ко второму звену и используется для расчета силового воздействия элемента.
scalar K [force / length]
Коэффициент жесткости силового элемента.
Необязательные именованные параметры метода
F0 = scalar [force]Значение упругой силы, действующей в исходном положении механизма со стороны элемента на звенья. Положительное значение F0 соответствует направлению сил внутрь элемента, то есть пружина находится в растянутом состоянии. По умолчанию F0 = 0 [N].
s0 = scalar [length]Длина элемента в свободном состоянии, при котором его силовое воздействие на звенья равно нулю. Под длиной элемента понимается расстояние между его точками.
Параметры F0 и s0 зависят друг от друга, поэтому их значения нельзя задавать одновременно. В случае, если ни один из этих параметров пользователем не определен, используется значение F0 принятое по умолчанию. Предполагается, что в исходном положении механизма упругое силовое воздействие элемента на звенья равно нулю.
damp = scalar [time]Относительный коэффициент демпфирования элемента.
Параметры являются общими для всех методов создания силовых элементов и описаны в пункте «Необязательные именованные параметры всех методов создания» общей части раздела «Силовой элемент (force)» главы «Основные объекты».
Описание
При переводе проекта из режима редактирования в режим исследования для элемента выполняются следующие действия.
1. Создается точка Point1*, которая прикрепляется к звену Body1 и в момент создания совпадает с точкой Point1. Точка Point1* является точкой силового воздействия элемента на звено Body1.
2. Создается точка Point2*, которая прикрепляется к звену Body2 и в момент создания совпадает с точкой Point2. Точка Point2* является точкой силового воздействия элемента на звено Body2.
3. Вычисляется 
- длина элемента в свободном состоянии, при котором его силовое воздействие на звенья равно нулю.
- длина элемента в свободном состоянии, при котором его силовое воздействие на звенья равно нулю.Сила, действующая со стороны элемента на каждую точку (Point1*, Point2*), равна сумме упругой и демпфирующей сил. Ее значение в текущий момент времени определяется в соответствии со следующим выражением:
,где 
- коэффициент жесткости элемента; 
- длина элемента; 
- длина элемента в свободном состоянии; 
- относительный коэффициент демпфирования элемента; 
- скорость изменения длины элемента.
- коэффициент жесткости элемента; - длина элемента; - длина элемента в свободном состоянии; - относительный коэффициент демпфирования элемента; - скорость изменения длины элемента.Положительным направлением действия сил является направление внутрь элемента. Это означает, что сила, приложенная к одному звену, направлена в сторону точки элемента на другом звене.
Моменты, действующие со стороны элемента на точки Point1* и Point2*, равны нулю.