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在动力传动系统组件模型热损失

热建模提供数据,帮助您设计效率和热保护到您的系统。特定的块Simscape™动力传动系统™刹车和制动器实现、离合器和齿轮库热变体,允许您确定热代影响效率和动力传动系统组件的温度。例如,简单的齿轮块,哪些模型基础和从动车轮的齿轮,热变体,可以模拟啮合所产生的热量损失。选择一块热变体将热端口添加到块,使thermal-modeling相关参数。

热的港口

热端口物理保护港口Simscape热域。你可以模型热影响热交换和绝缘连接块,从其他Simscape产品,使用热域热港口下载188bet金宝搏Simscape动力传动系统热变体。

热端口相关的温度、热流Simscape热的,通过变量域。测量热变量,您可以使用一个或两个方法:

  1. 日志使用Simscape仿真数据记录节点。视图使用的数据sscexplore函数。

  2. 添加一个传感器的Simscape>基础库>热>热传感器你的模型库。测量温度,使用并联理想的温度传感器块。测量热流,使用串联理想的热流传感器块。

有几个优点使用桌面仿真的数据记录。数据记录不计算成本比使用量块,它允许您:

  • 容易使用Simscape结果Explorer视图post-simulation结果。

  • 输出数据容易MATLAB®工作区进行后处理分析。

然而,如果你只使用数据记录测量一个变量,你不能输出的反馈信号变量控制系统在仿真时可以只使用一个传感器测量的变量。同时,因为数据不支持日志记录代码生成,您不能使用Simscape数据金宝app记录,当你对目标进行实时仿真硬件。

Thermal-Modeling参数

Thermal-modeling参数特定于设备的特征,确定热动力学影响设备温度和性能仿真。

一些街区,默认变体包括必要的热动力学参数模拟。这样的街区、参数尺寸改变当你选择一个热变体。例如,参数化啮合效率基于恒定摩擦损失模型的默认变量简单的齿轮块,你指定效率使用一个标量值参数。如果你选择了一个热的变体简单的齿轮块,您必须使用指定的矢量效率参数。

选择一个热变体使其他thermal-modeling参数。例如,选择热的变体简单的齿轮块使温度参数。确定热损失的程度,阻止执行表查找基于指定的值效率和温度参数。

模型热损失一个简单的装置

这个例子展示了如何启用热港口,参数化热变形,并分析仿真的结果,模型热损失。

测量Load-Dependent效率

  1. 打开模型。在MATLAB命令提示符,输入

    sdl_gear_efficiency

  2. 检查参数齿轮块。

    为啮合的损失,摩擦模型被设置为Load-dependent效率。的额定输出转矩是150 N *和效率在额定输出扭矩是0.8。

  3. 模拟模型和情节变速箱效率,在模型窗口中,点击情节效率。

    效率在名义点完全匹配的参数值。然而,效率只有依赖扭矩。温度不考虑到计算效率。

使用一个热齿轮块的变体

包括温度计算效率的一个因素,选择一个齿轮块热变体。

  1. 右键单击齿轮块,从上下文菜单中选择Simscape>建模选项。选择显示热港口。

  2. 参数化热变体。如果块属性检查器打开,关闭,然后打开它,使热参数清晰可见。为啮合的损失参数:

    1. 集摩擦模型来温度和load-dependent效率。

    2. 为温度,指定(280 400 500)。

    3. 为效率矩阵,指定[0.65 0.65 0.7;0.7 0.7 0.75;0.75 0.75 0.8)。

  3. 为热的港口>初始温度参数,指定320。

添加热库模块

传热模型,添加块Simscape基金会的热库。

  1. 添加一个块代表齿轮和环境之间的热流。打开模型金宝app®库浏览器。从Simscape>基础库>热>热元素库,添加一个传导传热块模型。

  2. 添加一个块代表一个热的参考点。也从热元素库,添加一个热参考块模型。

  3. 添加模块的建模环境温度为常数,理想的热能来源。

    • 从Simscape>基础库>热>热的来源库,添加一个控制温度源块。

    • 从Simscape>基础库>物理信号>来源库,添加一个PS常数块。指定的值320年为PS常数块。

  4. 安排和连接块如图。

测量温度和Load-Dependent效率

评估效率的函数加载转矩和齿轮的温度。

  1. 模拟模型。

  2. 绘制变速箱效率,在模型窗口中,点击情节效率。缩小到一个更好的效率曲线。

    效率高点在8.5秒当负载转矩的大小大约是33%的最大价值。效率不再只依赖负载转矩。

  3. 查看数据耗散功率和齿轮温度:

    1. 在模型窗口中,点击探索仿真结果。

    2. 在节点树窗口中,展开齿轮>simple_gear_model节点。

    3. CTRL +单击power_dissipated和温度节点。

    转矩负载的大小和温度增加仿真的上半年,如此的力量消散。量耗散的功率减少仿真由于下半年减少转矩负载。然而,齿轮的温度继续上升,效率也因同样的原因为指定的向量温度参数。效率取决于负载转矩和齿轮的温度。

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