主要内容

建立开环运动链模型

模型概述

这个例子展示了如何建立一个双摆模型——一个简单的运动链,由两个运动体通过两个转动关节串联而成。第三个物体表示一个机械地,它与惯性世界框架紧密相连。自定义smdoc_compound_rigid_bodies库提供了示例中使用的主体子系统块。

转动关节块使您能够建模连接相邻物体的关节,并帮助设置它们的初始状态。Simscape™多体™如果软件在运动学上是有效的,并且与其他状态目标不冲突,那么它就能精确地满足一个联合状态目标。一个优先级参数允许您指定首先尝试满足哪些目标。

构建模型

  1. 开始一个新的模型。

  2. 将这些块拖动到模型中。两个转动关节块为双摆提供两个转动自由度。

    图书馆 数量
    Simscape>公用事业公司 解算器配置 1
    Simscape>多体>公用事业公司 机制配置 1
    Simscape>多体>框架和变换 世界坐标系 1
    Simscape>多体>关节 转动关节 2

  3. 在MATLAB中®命令提示符,输入smdoc_compound_rigid_bodies.将打开具有相同名称的自定义块库。

  4. 将这些自定义块拖到模型中。每个方块代表双摆中的一个物体。

    数量
    主山 1
    二进制链路A 2
  5. 如图所示连接块。

导轨模型装配

  1. 在“转动关节”块对话框中,选择国家的目标>指定职位目标.现在您可以指定两个关节所需的起始位置。

  2. 价值,输入这些关节角。

    块名称 值(度)
    转动关节 30.
    转动Joint1 -75年

可视化模型和检查装配状态

要使模型可视化,请更新框图。在建模选项卡上,单击更新模型.力学资源管理器打开与双摆组件的3-D视图。单击等距视图按钮,可获得图中的透视图。

要检查转动关节的装配状态,请使用模型报告实用程序。你可以在Mechanics Explorer菜单栏中选择打开这个工具工具>模型报告.图中为双摆的装配信息。

模拟模型

运行模拟。力学资源管理器显示了一个三维动画的双摆组件。程序集根据重力移动,重力在机制配置块中指定。

开放参考模型

要查看双摆组件的完整模型,在MATLAB命令提示符下输入:

  • smdoc_double_pendulum