摩擦曲线练习：从曲线到接触处

本练习和练习4-2：传送带（无摩擦）和练习4-3：传送带（带摩擦）中使用的传送带模型是相同的，只是在前面两个练习中是使用实体接触进行求解的，而本练习将使用曲线与曲线接触进行求解。如图5-13所示。

本练习将应用以下技术：

● 接触力

● 函数表达式

● 精确接触

项目描述

在这个练习中，我们将使用曲线与曲线接触来替代实体接触进行求解，并比较二者产生的结果。

我们的目标是使用函数控制一个力将传送带的速度维持在0.62m/s。

图5-13 传送带

操作步骤

步骤1 打开装配体文件

从文件夹“SolidWorks Motion Simulation\Lesson05\Exercises\Conveyor Belt”中打开文件“Conveyor Belt”。这个装配体包含练习4-3：传送带（带摩擦）中完成的文件组，当时使用了实体接触来模拟凸轮相切的条件。

步骤2 复制算例

复制算例“Solid body contact”到一个新算例中，并命名为“curve to curve contact”。

步骤3 删除所有实体接触

步骤4 曲线到曲线接触

在每个轮的边界曲线和模型conveyor_path的左侧（在上一步中，实体接触被删除的同一侧）边界曲线之间添加一个曲线到曲线接触。同样，这又将生成12个接触对。

在【材料】处选择【Steel（Greasy）】，保持静态和动态摩擦的默认数值不变。勾选【曲线始终接触】复选框，如图5-14所示。

图5-14 定义接触(www.xing528.com)

提示

没有看到【向外法向方向】，是因为勾选了【曲线始终接触】复选框。

步骤5 运动算例属性

设置【每秒帧数】为“100”，在【高级选项】中选择【GSTIFF】积分器。勾选【以套管替换冗余配合】复选框，如图5-15所示。

提示

在这个模型中使用【以套管替换冗余配合】选项，是因为冗余情况比较复杂。我们将在第9章再讨论这个选项及冗余。

图5-15 定义运 动算例属性

步骤6 运行算例

设置算例持续时间为2s。

步骤7 播放动画

以25%的速度播放动画，观察传送带是如何运动的。

步骤8 图解显示结果

图解显示plate1的速度大小。速度并不像之前一样线性地递增，因为摩擦力阻碍了输入力的作用，而且带接触的运动更加复杂，如图5-16所示。

将上面的结果与练习4-3：传送带（带摩擦）中的结果进行比较，可以发现它们是非常相似的。

步骤9 保存并关闭文件

图5-16 查看图解

结论

在练习4-3：传送带（带摩擦）中我们借助实体接触求解了这个问题，而在这个练习中我们使用曲线到曲线接触进行求解。实践表明两种方法得到的结果是相似的。