Rotational Spring

Resorte ideal en sistemas mecánicos de rotación

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Simscape / Foundation Library / Mechanical / Rotational Elements

Descripción

El bloque Rotational Spring representa un resorte lineal mecánico de rotación ideal, que se describe con las siguientes ecuaciones:

$$T=K·\phi$$

$$\phi ={\phi }_{init}+{\phi }_R-{\phi }_C$$

$$\omega =\frac{d\phi }{dt}$$

donde

• T es el par motor transmitido a través del resorte.

• K es la tasa de elasticidad del resorte.

• φ es el ángulo de desplazamiento relativo, es decir, la deformación del resorte.

• φ_init es el devanado preliminar del resorte.

• φ_R y φ_C son los desplazamientos angulares absolutos de los puertos R y C, respectivamente.

• ω es la velocidad angular relativa.

• t es el tiempo.

La dirección positiva del bloque va del puerto R al puerto C. Esto significa que, si la velocidad del puerto R es mayor que la del puerto C, el bloque transmite el par motor de R a C.

Variables

Para establecer la prioridad y los valores objetivo iniciales para las variables del bloque antes de la simulación, utilice la sección Initial Targets en el cuadro de diálogo del bloque o de Property Inspector. Para obtener más información, consulte Establecer la prioridad y los valores objetivo iniciales para variables de bloque.

Los valores nominales ofrecen una forma de especificar la magnitud prevista de una variable en un modelo. Usar el escalado del sistema basado en valores nominales aumenta la solidez de la simulación. Los valores nominales pueden provenir de distintas fuentes, una de las cuales es la sección Nominal Values en el cuadro de diálogo del bloque o de Property Inspector. Para obtener más información, consulte Modify Nominal Values for a Block Variable.

Ejemplos

Sistema mecánico simple

En este ejemplo se muestra un modelo de un sistema que conecta el movimiento rotacional con el traslacional. Una palanca de suma dirige una carga que consiste en una masa, fricción viscosa y un resorte conectado a su junta C. La junta B está suspendida sobre dos resortes rotacionales conectados al punto de referencia por medio de una rueda y un eje, y una caja de cambios. La junta A está conectada a un par motor de partida por medio de una caja de cambios y un mecanismo con rueda y eje.

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Sistema mecánico de rotación con oscilaciones con efecto stick-slip

Este modelo muestra un sistema mecánico de rotación con fricción por oscilaciones con efecto stick-slip. Se conecta una inercia a un punto fijo mediante el resorte y el amortiguador. La inercia se mueve por una fuente de velocidad a través de un elemento de fricción por oscilaciones con efecto stick-slip. El elemento de fricción presenta una diferencia entre la fricción de arranque y la de Coulomb, lo que provoca oscilaciones con efecto stick-slip de la inercia.

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Puertos

Transferencia

R — Varilla

mecánica de rotación

Puerto de transferencia mecánica de rotación asociado con la varilla, es decir, el cuerpo en movimiento.

C — Carcasa

mecánica de rotación

Puerto de transferencia mecánica de rotación asociado con la carcasa, es decir, el cuerpo estático.

Parámetros

Spring rate — Tasa de elasticidad del resorte

10 N*m/rad (predeterminado) | escalar

Tasa de elasticidad del resorte.

Capacidades ampliadas

Generación de código C/C++
Genere código C y C++ mediante Simulink® Coder™.

Historial de versiones

Introducido en R2007a

Consulte también

Rotational Damper | Rotational Friction | Rotational Hard Stop