Wheel and Axle
Mécanisme de roue avec axe dans les systèmes mécaniques
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Description
Le bloc Wheel and Axle représente un mécanisme de roue avec axe illustré sur le schéma suivant.
La roue et l’axe sont coaxiaux et l’axe est supposé être connecté de manière rigide au châssis. Ce mécanisme est donc un convertisseur idéal de mouvement mécanique de rotation en mouvement mécanique de translation. Le mécanisme comporte deux connexions : un port mécanique de rotation A qui correspond à l’axe et un port mécanique de translation P qui correspond à la périphérie de la roue. Le mécanisme est décrit par les équations suivantes :
où
T correspond au couple sur l’axe.
F correspond à la force sur la périphérie de la roue.
ω correspond à la vitesse angulaire.
v correspond à la vitesse linéaire sur la périphérie de la roue.
r correspond au rayon de la roue.
or correspond à l’indicateur d’orientation du mécanisme. Sa valeur est +1 si la rotation de l’axe dans le sens positif défini globalement est convertie en un mouvement de translation dans le sens positif. Sa valeur est –1 si la rotation positive entraîne un mouvement de translation dans le sens négatif.
Utilisez ce bloc pour simuler des systèmes crémaillère-pignon, des volants de direction, des dispositifs de levage, des treuils, etc.
Les sens positifs du bloc vont de A au point de référence et du point de référence à P.
Variables
Pour définir la priorité et les valeurs cibles initiales des variables de bloc avant simulation, utilisez la section Initial Targets de la boîte de dialogue de bloc ou Property Inspector. Pour plus d’informations, consultez la rubrique Set Priority and Initial Target for Block Variables.
Les valeurs nominales permettent de spécifier l’amplitude attendue d’une variable dans un modèle. La mise à l’échelle d’un système sur la base des valeurs nominales augmente la robustesse de la simulation. Les valeurs nominales peuvent provenir de différentes sources, dont la section Nominal Values de la boîte de dialogue de bloc ou Property Inspector. Pour plus d’informations, consultez la rubrique Modify Nominal Values for a Block Variable.
Exemples
Système mécanique simple
Cet exemple présente un modèle de système qui connecte des mouvements de rotation et de translation. Un levier de sommation commande une charge constituée d’une masse, d’un frottement visqueux et d’un ressort connecté à la liaison C. La liaison B est suspendue à deux ressorts de rotation connectés à un point de référence par une roue avec axe et une transmission. La liaison A est connectée à une source de couple par une transmission et un mécanisme de roue avec axe.
Ports
Conservatif
Paramètres
Capacités étendues
Historique des versions
Introduit dans R2007a
