3.3.23 Вращательное трение

Данный элемент предназначен для моделирования трения, возникающего при относительном вращательном перемещении звеньев Body1 и Body2 вокруг вектора Vector. Момент трения направлен вдоль вектора Vector*, прикрепленного к звену Body2. Схематический вид элемента представлен на рис. 9.

Рис. 9. Вращательное трение с упругой деформацией

Синтаксис метода создания

rotFrict(Body1, Point, Body2, Vector, M_sliding, k, b, k_r=…, g0=…, work=..., color=..., visible=...)

Обязательные позиционные параметры метода

body Body1

Имя первого звена.

point Point

Исходная точка силового воздействия элемента на первое звено. Копия этой точки Point* прикрепляется к первому звену и используется для расчета силового воздействия элемента.

body Body2

Имя второго звена.

vector Vector

Вектор действия момента трения. Его копия Vector* прикрепляется ко второму звену и используется для задания направления момента трения.

sensor M_sliding [force length]

Момент трения скольжения.

scalar k [force length/angle]

Угловая жесткость упругой деформации в контакте.

scalar b [force length/angle]

Угловое демпфирование упругой деформации в контакте.

Необязательные именованные параметры метода

k_r = scalar [-]

Относительный коэффициент трения покоя в контакте. По умолчанию k_r = 1.3.

g0 = scalar [angle]

Предельное значение угловой деформации. По умолчанию параметр имеет значение равное бесконечности.

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 Point*, которая прикрепляется к звену Body1 и в момент создания совпадает с точкой Point. Точка Point* является точкой силового воздействия элемента на звено Body1.

2. Создается вектор Vector*, который прикрепляется к звену Body2 и в исходном положении механизма совпадает с вектором Vector. Вектор Vector* в процессе расчета определяет направление момента трения.

Значение момента, действующего в текущий момент времени на звено Body1 в направлении вектора Vector*, вычисляется как сумма упругой и демпфирующей составляющих, которая ограничена моментом трения скольжения, если мы находимся в скольжении, или моментом трения покоя в противном случае:

где

– момент трения скольжения;

– угловая жесткость упругой деформации в точке контакта;

– угловое демпфирование упругой деформации в точке контакта;

– угловая скорость звена Body1 относительно вектора Vector* звена Body2;

– угловая деформация в контакте равная проекции углового смещения звена Body1 относительно текущего углового положения сцепления, зафиксированного на звене Body2, вокруг вектора Vector*;

– момент трения покоя;