4.3.6 Поступательная пружина с функцией силы
Элемент описывает силовое взаимодействие между двумя точками. Схематический вид элемента представлен на Рис. 95. Упругие силы приложены к точкам элемента и направлены в противоположные стороны вдоль линии, соединяющей точки элемента. Величина сил определяется значением заданной функции, которая зависит от характерной дистанции элемента. Характерной дистанцией элемента называется расстояние между точками элемента или изменение этого расстояния относительно исходного положения. В зависимости от вида задаваемой функции элемент может иметь произвольную, в общем случае нелинейную, характеристику силы.
Рис. 95. Поступательная пружина с функцией силы
Синтаксис метода создания
springForce(Body1, Point1, Body2, Point2, FunctionF, typeS=..., 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.
function FunctionF [force]<[length]>
Функция значения сил, действующих на звенья. Она зависит от характерной дистанции 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.
Необязательные именованные параметры метода
typeS = [displacement:/distance:]
Параметр определяет тип характерной дистанции элемента.
По умолчанию typeS = displacement:.
typeS = displacement:Характерной дистанцией элемента является изменение расстояния между точками элемента по сравнению с исходным положением.
typeS = distance:Характерной дистанцией элемента является расстояние между точками элемента.
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.
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 
- заданная функция значения силы; 
- характерная дистанция элемента; 
- относительный коэффициент демпфирования элемента; 
- производная функции по (жесткость); 
- скорость изменения характерной дистанции элемента.
- заданная функция значения силы; - характерная дистанция элемента; - относительный коэффициент демпфирования элемента; - производная функции по (жесткость); - скорость изменения характерной дистанции 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.