热建模提供数据,帮助您设计效率和热保护到您的系统。某些区块Simscape™Driveline™制动器和制动器、离合器和齿轮库具有热变量,允许您确定热产生如何影响传动系统组件的效率和温度。例如,简单的装备块涂上底座和从动轮的齿轮,具有热变体,可以模拟啮合损耗产生的热量。为块选择热变量将热端口添加到块中,并启用相关的热建模参数。
热端口是Simscape热域的物理端口。您可以通过将使用热域的其他Simscape产品的块连接到热端口来模拟热效应,如热交换和绝缘下载188bet金宝搏Simscape动力传动系统热变体。
热端口与温度和热流相关,它们是Simscape热域的跨变量和通过变量。要测量热变量,你可以使用其中一种或两种方法:
使用Simscape日志节点记录模拟数据。使用。查看数据sscexplore.
功能。
添加一个传感器从Simscape>基础库>热>热传感器库到您的模型。要测量温度,请使用并行连接理想的温度传感器块。要测量热流,请使用系列连接理想的热流传感器块。
在桌面模拟中使用数据日志记录有几个优点。数据记录的计算成本比使用测量块更低,它允许您:
使用Simscape Result Explorer轻松查看仿真结果。
将数据容易输出到MATLAB®后处理分析的工作空间。
但是,如果只使用数据日志记录来测量变量,则当您仅使用传感器测量变量时,您无法在模拟期间输出该变量的反馈信号。此外,由于代码生成不支持数据记录,因此在目标硬件上执行实时仿真时,无金宝app法使用SIMSCAPE数据记录。
热建模参数是设备特定特性,可测解在模拟期间热动力学如何影响器件温度和性能。
对于某些块,默认变体包括模拟热动力学所需的参数。对于这样的块,当您选择热变量时,参数尺寸会发生变化。例如,参数化的网格损失基于一个恒定的效率摩擦模型的默认变量简单的装备块,您指定了效率参数使用标量值。如果选择热变量简单的装备块,您必须使用向量数量来指定效率参数。
选择热变量可以实现额外的热建模参数。例如,选择热变型的简单的装备块启用温度参数。为了确定热损失的程度,块基于指定的值执行表查找效率和温度参数。
此示例显示了如何启用热端口,参数化热变体,并分析模拟的结果,该模拟模拟热损失。
打开模型。在matlab命令提示符下,输入
sdl_gear_efficiency
检查的参数齿轮块。
为了啮合的损失, 这摩擦模型被设置为负载依赖效率
.的标称输出扭矩是150 N *
和公称输出扭矩下的效率是0.8
.
要模拟模型和绘图变速箱效率,请在模型窗口中单击情节效率.
标称点处的效率与块中的参数值完全匹配。然而,效率仅取决于扭矩。温度不考虑到效率计算。
要包括温度作为效率计算中的因素,请选择齿轮块的热变型。
右键单击齿轮块,并且从上下文菜单中选择Simscape>块的选择.选择显示热港口.
参数化热变形。如果块对话框打开,请关闭,然后打开它以使热参数可见。为了啮合的损失参数:
放摩擦模型到温度和负载相关的效率
.
为了温度,指定[280 400 500]
.
为了效率矩阵,指定[0.65 0.65 0.7;0.7 0.7 0.75;0.75 0.75 0.8]
.
为了热的港口>初始温度参数,指定320。
为了模拟热传递,从Simscape基金会热库中添加块。
添加表示齿轮和环境之间的热流的块。打开Simulin金宝appk.®库浏览器。来自Simscape>基础库>热>热元素图书馆,添加一个传导传热块到模型。
添加表示热参考点的块。也是如此热元素图书馆,添加一个热参考块到模型。
添加块,用于将环境温度建模为恒定,理想的热能来源。
来自Simscape>基础库>热>热源图书馆,添加一个控制温度源块。
来自Simscape>基础库>物理信号>来源图书馆,添加一个PS常数块。指定值为320
为PS常数块。
如图所示排列连接块。
评估效率,作为负载扭矩和齿轮温度的函数。
模拟模型。
要在模型窗口中绘制变速箱效率,请单击情节效率.放大以更好地查看效率曲线。
当负载转矩的大小约为其最大值的33%时,效率在8.5秒内达到峰值。效率不再仅仅依赖于负载转矩。
查看数据的耗散功率和齿轮温度:
在模型窗口中,单击探索仿真结果.
在“节点树”窗口中,展开齿轮>simple_gear_model.节点。
Ctrl +点击power_dissipated.和温度节点。
在前半段仿真过程中,随着转矩负载和温度的增加,耗散的功率也随之增加。由于转矩负载的减少,在仿真的后半部分中耗散的功率减少了。然而,齿轮的温度继续上升,由于指定的矢量的效率温度参数。效率取决于负载扭矩和齿轮温度。