机械系统开关类元件的混合键合图建模

针对键合图难以表达机械系统开关类元件的非线性动力学问题,以常见的干摩擦、间隙接触碰撞副和单向不可逆传动为研究对象,通过分析其作用机理,引入开关类量的混合键合图建模方法,运用功率结型结构(简称SPG)概念,提出一种新的开关类元件键合图建模方法和键合图模型。以包含干摩擦、间隙接触碰撞副和单向不可逆传动的机械系统为例,根据开关类元件的键合图模型,结合机械传动的工作原理,建立整个系统的键合图模型,提取其状态方程,并通过仿真计算予以验证。研究结果表明:该模型不仅可以统一表达开关类元件在系统不同工作模式下的动力学特性,而且其因果关系在系统处于任何运动状态时均保持不变;仿真结果验证了建模方法正确、可行。

开关类元件的键合图模型

介绍了开关类元件特性及其流行的键合图模型的基础上，以不改变顺序因果关系确定过程（SCAP）为前提，提出了开关类元件的一种新型键合图模型，并以实例说明了该模型的应用．

电力制动器的键合图建模与仿真

电力制动器属于机、电耦合的复杂系统,而且刹车片与制动盘属于典型的开关类元件,采用普通的建模方法建模过程复杂,且模型的可视化程度低。因此,文中采用键合图方法首先将系统分为刹车片-制动盘和车轮-路面两个模块,分别建立了两个模块的键合图模型,然后用回转器元件表示电动机电能与机械能的转化,用变换器元件表示丝杆的增益,结合系统的原理图建立了系统的键合图模型,最后采用20-sim仿真软件对模型进行了仿真分析。仿真结果表明文中建立的键合图模型能够很好地考虑刹车片-制动盘的开关状态,证明了模型的准确性。