2020年AMESim机械库中元件的介绍[精编文档].doc

MechanicalAMESIM机械库包含了用于构建一维平动和转动机械系统的元件模块,可独立用于完整的一维机械系统建模。在AMESim中,为子模型设置参数的时候,能够使用表达式来表示,特别是对于表达式计算结果不是有限数的时候。AMESim所使用的外部变量的符号约定也很重要:对于自身有方向的变量,正号表示与箭头方向一致。(下面通过质量块进行详细讲解)setsthegravity如何设定重力方向?可在质量块的参数里面设置角度。系统认为向下是正方向,m/s/s。通常情况下是不使用该图标的,除非是想改变重力加速的g。在下图模型中(弹簧自由伸长),当设置质量块的初始角度为0时,仿真完成后质量块的速度一直为0;如果设置初始角度为90度,则速度成正弦波变化。nulltoforceunits子模型:FORC-conversionofsignalinputintoaforceinN将无单位的信号转换为同等大小的、以N为单位的力。nulltolinearspeedunitsnulltolinearvelocitywithcalculationofdisplacement信号转换为线性速度,并计算出位移。nulltolineardisplacementwithcalculationofvelocity信号转换为线性位移,并计算出速度。2nullstolinearvelocityinm/sanddisplacementinmconversionbetweenlinearvariablesandsignalvariables输入速度信号,返回力信号。与上一个相反略……forcetransducer力传感器信号的形成:用力减去某一数值offset(用户自己设定,单位:m/s)后所得结果乘上一个增益gain(放大倍数,单位:s/m),就得到了一个没有单位的信号在端口2输出。即:signal=(F-offset)*gain,注:当所需信号只在0—1有效时,合理设置offset和gain的数值,能够有效调节F输出信号的范围。根据左右端口的输入/出信号,以及因果关系的不同,能够有好几个子模型。信号有:力,速度,加速的,位移。其中一个子模型图示如下:linearvelocitytransducer速度传感器略……lineardisplacementtransducer位移传感器略……elerationtransducer加速度传感器由于因果关系的不同,分为两种子模型。linearpower,energyandactivitysensor??根据左右端口的输入/出信号,以及因果关系的不同,能够有好几个子模型。信号有:力,速度,加速的,位移。子模型PTL00图示如下:linearmasswith1port受一个力作用,不考虑摩擦,一维运动。由于速度是矢量,有方向,其正方向与子模型外部变量的箭头方向一致。倾斜角度为90度时,端口1处于最低点。(顺时针为正方向)质量块的位移是以绝对坐标系为参考的。linearmasswith2ports受两个力作用,不考虑摩擦,一维运动。子模型:MAS002-2portmasscapableofone-dimensionalmotion子模型:MAS000-dynamicsofazeromass(质量趋近于零,一种极限情况)注:当质量非常小的时候,如果用MAS002,那么运行时间会非常的大,而MAS000则会比较合适。通过在两个弹簧模型之间插入MAS000,能够将两个弹簧连接在一起,由于质量非常小,这样就能够认为是两个弹簧直接连在一起了。也能够用在其它方面,主要是起中间过渡作用。【注意】AMESim所使用的外部变量的符号约定也很重要:对于自身有方向的变量,正号表示与箭头方向一致(弹簧除外,压为正,拉为负)。详细讲解如下:质量块分配好子模型后,它的矢量正方向也就定下了——与箭头方向一致。当参数inclination设定为0和90时,子模型的图示如下。(注:90度时,模型的显示其实没有竖起来,但help文件中说此时端口1在最低端,所以,为了更加形象,此处将图像旋转了)左图中,当质量块向右移动时,端口2的位移值为负,端口1的位移值为正;右图中,当质量块向下移动时,端口2的位移值为负,端口1的位移值为正。下面结合实例进行讲解。HCD库建立节流阀,如下图所示。各元件的子模型如下图所示:假设斜坡信号输入的为一正值,那么弹簧、质量块、阀芯都向左运动,但是,质量块端口1的位移值为负值。注意,此时,质量块、阀芯的位移值由信号源控制,与它们的初始位移值无关;但是,阀的开口度是初始开口度和阀芯位移的组合。linearmasswith1portandfriction考虑摩擦,受一个力作用,一维运动。linearmasswith2portsandfriction考