3.3.25 Момент на совпадение направлений двух векторов

Элемент описывает силовое взаимодействие между двумя звеньями в виде момента, направленного на совпадение направлений двух векторов. Величина упругого момента зависит от угла между векторами и достигает максимального значения при заданном угле, после чего момент уменьшается до нуля при достижении 180°. Схематический вид элемента представлен на рис. 11.

Рис. 11. Момент на совпадение направлений двух векторов

Синтаксис метода создания

moment2V(Body1, Vector1, Point1, Body2, Vector2, Point2, ME, FiE, damp, work=…, color=…, visible=…)

Обязательные позиционные параметры метода

body Body1

Имя первого звена силового элемента.

vector Vector1

Исходный вектор первого звена. Копия этого вектора Vector1* прикрепляется к первому звену и используется для расчета силового воздействия элемента.

point Point1

Исходная точка силового воздействия элемента на первое звено. Копия этой точки Point1* прикрепляется к первому звену.

body Body2

Имя второго звена силового элемента.

vector Vector2

Исходный вектор второго звена. Копия этого вектора Vector2* прикрепляется ко второму звену и используется для расчета силового воздействия элемента.

point Point2

Исходная точка силового воздействия элемента на второе звено. Копия этой точки Point2* прикрепляется ко второму звену.

scalar ME [force length]

Максимальное значение упругого момента.

scalar FiE [angle]

Значение угла, при котором реализуется максимальный упругий момент.

Необязательные именованные параметры метода

damp = scalar [time]

Относительный коэффициент демпфирования элемента.

work =..., color =..., visible =...

Параметры являются общими для всех методов создания силовых элементов.

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 исходном положении механизма 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 исходном положении механизма совпадает с точкой Point2. Точка Point2* является точкой силового воздействия элемента на звено Body2.

3. Создается вектор Vector1*, который прикрепляется к звену Body1 и в исходном положении совпадает с вектором Vector1.

4. Создается вектор Vector2*, который прикрепляется к звену Body2 и в исходном положении совпадает с вектором Vector2.

Функция упругого момента

имеет следующий вид (см. рис. 12):

Рис. 12. Характеристика момента элемента

Момент, действующий со стороны элемента на точку Point1* первого звена равен:

где

– угол между векторами Vector1* и Vector2*;

– единичный вектор, направленный по векторному произведению Vector1* и Vector2*;

– относительный коэффициент демпфирования элемента;

– максимальное значение упругого момента;

– угол максимального значения упругого момента;

– вектор угловой скорости первого звена относительного второго.

Сила, действующая со стороны элемента на точку Point1* первого звена, равна нулю.

Силовое воздействие элемента (сила, момент) на точку Point2* второго звена определяется из условия самоуравновешенности сил, действующих со стороны элемента на точки Point1* и Point2*. Для данного элемента это означает, что на точку Point2* действуют нулевая сила и момент противоположный

Внутренние системные объекты

sensor gamma [angle]

Угол между Vector1* и Vector2*.