BGMod Документация / v3
BGMod

Вращательная механика

Усилие — крутящий момент, поток — угловая скорость. Их произведение даёт мощность. Это отдельная область: её порты нельзя напрямую соединять с поступательными, электрическими или гидравлическими портами.

Rotational mechanics → Primitives / AdvancedN·m / rad/se · f = W

Используется соглашение момент/угловая скорость: источник момента — Se, инерция — I, упругость — C. Двойственное соглашение с перестановкой усилия и потока не поддерживается. У каждого вала выбрана собственная положительная ось; внешние шестерни физически вращаются в противоположных направлениях.

Primitives

0Общий момент

Порты: p1, p2, …

Tᵢ = Tⱼ; Σ ω_local = 0

Каждая связь имеет отдельный порт узла. Моменты равны; сумма локальных угловых скоростей равна нулю. Параметров и состояния нет.

1Общая угловая скорость

Порты: p1, p2, …

directionᵢ ωᵢ = directionⱼ ωⱼ; Σ sᵢ Tᵢ = 0

Каждая связь имеет отдельный порт узла. Угловые скорости с учётом направления отсчёта равны; сумма моментов с учётом знаков равна нулю. Разворот отсчёта связи сохраняет знаки портов.

RВязкий демпферN·m·s/rad

Порты: R

T = B·ω_local; P = B·ω_local²

Конечный B > 0 в N·m·s/rad; по умолчанию 1. Демпфер на узле вала действует относительно неподвижной опоры; демпфер между валами — на разность скоростей.

CКрутильная пружинаN·m/rad

Порты: R

T = K·Δθ = Δθ/C; dΔθ/dt = ω_local; E = K·Δθ²/2

Конечная жёсткость K > 0 в N·m/rad; по умолчанию 100. Редактор показывает податливость и сохраняет params.value = C = 1/K в rad/(N·m). Обратная величина также должна быть конечной и положительной. Начальное состояние — угол закручивания Δθ₀ в rad, по умолчанию 0.

IМомент инерцииkg·m²

Порты: R

ω_local = L/J; dL/dt = T; E = L²/(2J)

Конечный момент инерции J > 0 в kg·m²; по умолчанию 1. Начальное состояние — момент импульса L₀ в kg·m²/s, по умолчанию 0. Для начальной скорости ω₀ задайте L₀ = J·ω₀.

SeИсточник моментаN·m

Порты: R

T = u(t)

Момент в N·m; по умолчанию 1. Постоянный или ступенчатый сигнал: value до time, after начиная с time; time ≥ 0 s. Момент может иметь любой знак. Состояния нет.

SfИсточник угловой скоростиrad/s

Порты: R

ω_local = −u(t)

Угловая скорость в rad/s; по умолчанию 0.1. Постоянный или ступенчатый сигнал с теми же настройками, что у Se. Положительный сигнал задаёт выходящий поток, поэтому локальный входящий поток отрицателен. Состояния нет.

TFИдеальная зубчатая передача1

Порты: P, S

T₁ = n·T₂; ωS_local = −n·ωP_local; T₁·ωP_local + T₂·ωS_local = 0

P — шестерня 1, S — шестерня 2. Конечное n = N₁/N₂ > 0, по умолчанию 1. Для входа P и выхода S: T₁ = n·T₂, ω₂ = n·ω₁. Локальные потоки направлены внутрь обоих портов. Ровно один порт задаёт усилие. Идеальная передача без потерь и накопления энергии; люфт и инерция шестерён не учитываются.

Advanced

Пока нет составных вращательных компонентов. Соберите модель из примитивов.

Пример и результаты

Зубчатая передача с упругим валом · rotational_geared_system

Результаты: момент, угловая скорость, мощность, момент импульса и угол закручивания. Графики по умолчанию показывают скорости двух инерций. Абсолютные углы валов не интегрируются. JSON v3 сохраняет общие типы примитивов и область rotational.