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Simulinkmodell für ein Feder-Masse-Feder-System |
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| falu91 |
Gast
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Verfasst am: 15.05.2015, 12:40
Titel: Simulinkmodell für ein Feder-Masse-Feder-System
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Hallo zusammen,
ich möchte mir ein Modell für die Demonstration eines Schwingungstilgers basteln. Im Vorfeld wollte ich dieses in Simulink simulieren um die Einzelteile zu dimensionieren.
Über eine motorbetriebene Welle soll das System mit einem sinusförmigen Eingangssignal angeregt werden, Erregerfrequenz 1-3 Hz, Amplitude 6mm.
Aufbau nach diesem Schema:(oben nach unten)
Exzenter mit angebrachten Feder - Masse - Feder auf Bodenplatte montiert
Nun habe ich ein Modell aufgebaut aber das Ergebnis entspricht nicht meinen Erwartungen, kann mir jemand sagen wo mein Fehler liegt?
Muss die zweite Feder als Dämpfer angenommen werden?
Vielen Dank im Voraus
Grüße
falu
| Beschreibung: |
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Unbenannt.JPG |
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| Harald |
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Verfasst am: 15.05.2015, 13:12
Titel:
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Hallo,
was sind denn deine Erwartungen?
Wenn du die Gleichungen, die du modellieren willst, angibst sowie das tatsächliche Modell statt des Screenshots, dann macht es das viel einfacher.
Grüße,
Harald
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| Epfi |
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Verfasst am: 15.05.2015, 17:58
Titel:
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Deine Feder1 ist keine Feder. Eingang für eine Feder ist normalerweise ihre Längenänderung und daraus ergibt sich multipliziert mit der Federsteifigkeit eine Kraft.
Mal doch mal eine Skizze und anschließend das Schnittbild mit allen angreifenden Kräften und allen Koordinaten. Daraus lassen sich dann ganz leicht die Gleichungen ablesen, die Du in Simulink nachbauen musst.
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| falu91 |
Gast
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Verfasst am: 17.05.2015, 07:37
Titel: Bild meines Modells
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Hallo zusammen,
vielen Dank für die Antworten. Habe eine Skizze angehängt um mein Vorhaben zu konkretisieren.
Die Gleichungen sollten hier folgende sein wenn man ein Kräftegleichgewicht aufstellt:
Federn: F=kx
Masse: F=ma
Was bei einer Reihenschaltung für mich aber nicht sinnvoll erscheint:
y=-k²x²ma
Kann mir vielleicht jemand meinen Fehler erläutern?
Vielen Dank für Eure Mühen!
Gruß falu
| Beschreibung: |
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| Dateiname: |
20150517_082244.jpg |
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| ch3ft0ny |
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Verfasst am: 17.05.2015, 09:22
Titel:
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Um die korrekten Bewegungsgleichungen zu erhalten würde ich folgende Schritte empfehlen:
- System modellieren
- Skizze erstellen
- Koordinatensystem eintragen
- Freischneiden der Masse(n)
- Antragen aller Kräfte (Immer Masse in Koordinatenrichtung auslenken) und dementsprechend Kräfte antragen
-Dann Bewegungsgleichungen für die Massen aufstellen
Im allgemienen gilt für den Massepunkt m mit der Laufkoordinate x
Ich hab dein Bsp. mal selbst aufskizziert und die Bewegungsgleichung für m aufgestellt
Edit:
1.Falls die Frage auftaucht warum keine Gewichtskraft angetragen ist:
Die Gewichtskraft braucht in diesem Fall nicht berücksichtigt werden da daraus nur eine verschobene Gleichgewichtslage der Masse ergibt und diese in der Bewegungsgleichung nicht auftaucht.
2. Lösen kannt du die Bewegungsgleichung:
- direkt in Matlab mit ode23()
- in Simulink PT2-System mit Eingangsgröße y=R*sin(OMEGA*t) und Ausgangsgröße momentane Auslenkung der Masse aus ihrer Gleichgewichtslage
- händisch lösen ^^
| Beschreibung: |
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IMG_20150517_100922.jpg |
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