Rotational Friction
회전하는 물체 사이의 접촉 마찰
라이브러리:
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Rotational Elements
설명
Rotational Friction 블록은 회전하는 물체 사이의 접촉 마찰을 나타냅니다. 마찰 토크는 상대 속도의 함수로 시뮬레이션되며, 다음 그림에 나와 있듯이 스트라이벡(Stribeck) 성분, 쿨롱(Coulomb) 성분, 점성(viscous) 성분의 합으로 간주됩니다.
스트라이벡 마찰 TS는 저속 [1]에서 발생하는 음의 경사 특성입니다. 쿨룽 마찰 TC는 어떤 속도에서나 일정한 토크를 발생시킵니다. 점성 마찰 TV는 상대 속도에 정비례하는 토크로 운동에 저항합니다. 속도 0 근처에서 쿨롱 마찰과 스트라이벡 마찰의 합은 흔히 이탈(breakaway) 마찰 Tbrk라고 합니다. 이 마찰은 다음 방정식으로 근사됩니다.
여기서 각각은 다음과 같습니다.
T는 마찰 토크입니다.
TC는 쿨롱 마찰 토크입니다.
Tbrk는 이탈 마찰 토크입니다.
ωbrk는 이탈 마찰 속도입니다.
ωSt는 스트라이벡 속도 임계값입니다.
ωCoul은 쿨롱 속도 임계값입니다.
ωR과 ωC는 각각 포트 R과 C의 절대 각속도입니다.
ω는 상대 속도입니다.
f는 점성 마찰 계수입니다.
힘 방정식의 스트라이벡 부분에 사용된 지수 함수는 연속적이며 이탈 마찰 속도보다 큰 속도 크기에서 감쇠합니다.
힘 방정식의 쿨롱 부분에 사용된 쌍곡탄젠트 함수는 방정식이 ω = 0에서 매끄럽고 연속적이지만 0이 아닌 속도에서는 빠르게 최댓값에 도달하도록 합니다.
블록에서 양의 방향은 포트 R에서 포트 C로 가는 방향입니다. 즉, 포트 R의 속도가 포트 C의 속도보다 큰 경우, 블록은 R에서 C로 토크를 전달합니다.
변수
시뮬레이션 전에 블록 변수의 우선 순위와 초기 목표값을 설정하려면 블록 대화 상자 또는 속성 인스펙터의 초기 목표값 섹션을 사용합니다. 자세한 내용은 Set Priority and Initial Target for Block Variables 항목을 참조하십시오.
공칭값은 모델에서 변수의 예상 크기를 지정하는 방법을 제공합니다. 공칭값을 기반으로 시스템 스케일링을 사용하면 시뮬레이션 강인성이 향상됩니다. 공칭값은 다른 소스에서 가져올 수 있으며, 그중 하나가 블록 대화 상자 또는 속성 인스펙터의 공칭 값 섹션입니다. 자세한 내용은 Modify Nominal Values for a Block Variable 항목을 참조하십시오.
예제
포트
보존
파라미터
참고 문헌
[1] Armstrong, B. and C.C. de Wit, Friction Modeling and Compensation, The Control Handbook, CRC Press, 1995.
확장 기능
버전 내역
R2007a에 개발됨