2.4 Силовое взаимодействие точка-линия в плоскости
Элемент описывает контактное взаимодействие между точкой и поверхностью, образуемой заданной линией при ее перемещении в заданном направлении. Результирующая поверхность является неограниченной вдоль этого направления. Поверхность является ориентируемой, направление нормали определяет сторону поверхности, для которой будет происходить контактное взаимодействие. Ориентация поверхности определяется вектором направления и направлением обхода линии. Силовое взаимодействие возникает при внедрении точки внутрь поверхности. На точку контакта действуют следующие силы:− Сила упругой нормальной реакции со стороны поверхности, ее направление совпадает с направлением нормали поверхности в окрестности внедрения точки.
− Сила нормального демпфирования, вектор силы коллинеарен вектору силы нормальной реакции.
− Сила трения, которая возникает при движении точки вдоль поверхности.
Схематический вид элемента представлен на рис. 1.
Рис. 1. Силовое взаимодействие точка-линия в плоскости
Точка и линия обязательно должны быть прикреплены к звеньям механической системы. Звено, к которому прикреплена точка, будем называть первым звеном. Звено, к которому прикреплена линия, будем называть вторым звеном.
Данный силовой элемент может быть использован и для расчета контактного взаимодействия между сферой и поверхностью, образуемой заданной линией при ее перемещении в заданном направлении. Для этого необходимо определить необязательный именованный параметр RC – радиус контактирующей сферы; заданная пользователем точка Point при этом интерпретируется как центр этой сферы.
Синтаксис метода создания
contactPLplane (Point, Line, Dir, contactParameters, RC=…, work=..., color=..., visible=...)
Обязательные позиционные параметры метода
point Point
Точка силового взаимодействия.
line Line
Линия, образующая поверхность силового взаимодействия.
vector Dir
Исходный направляющий вектор. Определяет направление вдоль которого формируется поверхность.
template contactParameters
Шаблон параметров контактного взаимодействия. Шаблон должен иметь один из следующих допустимых типов: ПКВ1, ПКВ2, ПКВ3, ПКВ4, ПКВ5.
Необязательные именованные параметры метода
RC = scalar [length]Радиус контактирующей сферы с центром в точке Point. Нулевому значению радиуса соответствует точка. По умолчанию RC = 0 [m].
work =..., color =..., visible =...
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
Расчетная схема силового элемента полностью совпадает с расчетной схемой силового элемента «Силовое взаимодействие точка-поверхность 2» (force contactPS2).
Внутренние системные объекты
sensor gap [length]
Датчик зазора. Выдает знаковое расстояние до поверхности, положительное при отсутствии контакта и отрицательное при его наличии.
sensor delta [length]
Глубина контакта. Если контакта нет, то датчик выдает нулевое значение.