活动 3：约束推进器块

在本活动中，您将指定推进器块的运动。您希望推进器块将钢板推入滚子，但您不希望推进器块本身撞击滚子。相反，您希望推进器块将钢板足够远地推进到滚子中，使钢板和滚子之间的摩擦力可以完全带动钢板。

若要确保推进器块不影响滚子，它必须在接触滚子之前停止移动。请记住，在活动 2 中，您将“运动持续时间”设置为 0.002 秒。若要确保推进器块不影响滚子，请为 0.0005 秒指定恒定速度，然后在下一个 0.0005 秒内将速度逐渐降低到零。根据此速度规范，推进器块将在仿真的半程停止。

在此活动中，您可以对推进器块上的 5 个自由度设置固定结构约束，以便它仅可以在 X 方向上移动。然后，规定推进器块的速度，以便将钢板推入滚子，但不接触滚子本身。

若要指定推进器块的运动，您需要：

• 在除 X 方向之外的所有方向上，将固定结构约束应用于推进器块
• 确定推进器块所需的速度
• 将规定速度应用到推进器块，使其在 +X 方向上移动
• 定义用于控制推进器块的规定平动速度的增强曲线，以便推进器块在碰到滚子之前停止。

前提条件

• 活动 2 已完成。

步骤

1. 设置结构约束，将推进器块固定在五个自由度上：Uy、Uz、Rx、Ry 和 Rz，从而防止其在除 X 方向之外的所有方向上移动。

   1. 单击 （“仿真”工作空间 >“设置”选项卡 >“约束”面板 >“结构约束”）以打开“结构约束”对话框。

   2. 确认约束“类型”已设置为“固定”。

   3. 单击推进器块以选择它作为“目标”。

      注意：由于它是刚体，因此当您单击任何边或面时，会选择整个实体。

      请注意，在“结构约束”对话框中，除了常见的平动自由度之外，还显示了三个旋转自由度。属于刚体的元素支持六个自由度。

   4. 确认“Ux”、“Uy”、“Uz”、“Rx”、“Ry”和“Rz”****轴选项均已激活（以蓝色亮显来指示），然后单击“Ux”以取消选择它。

      

   5. 单击“确定”以设置约束并关闭对话框。

2. 确定要应用于推进器块的速度，假设滚子的切向速度为 55000 毫米/秒，并且钢块的厚度在离开滚子时减少 25%。

   • 从滚子下离开的切向速度高于材料进入工艺区域时的速度，因为横截面减少 25%。
   • 质量守恒要求推进器块的初始速度为离开速度的 75%。如果以推动板的速度超过此速度，则会强制其以快于使材料滚离远端的速度进入滚子。
   • (75/100) * 55000mm/s = ~ 41000 mm/s

3. 规定 +X 方向上推进器块的速度为 41000 毫米/秒。

   1. 单击 （“仿真”工作空间 >“设置”选项卡 >“约束”面板 >“规定平动”）以打开“规定平动”对话框。

   2. 单击画布中的推进器块，以将其标识为“选定对象”。

      注意：由于您将推进器块标识为刚体，因此将自动选择整个实体。

   3. 将“约束类型”更改为“速度”。

   4. 选择“Ux 分量”以定义方向。

   5. 单击 “更改单位”，然后将单位切换为“毫米/秒”。

   6. 将“大小”设置为 41000 毫米/秒。

      注意：系统将显示一个绿色箭头，指示规定速度的方向。

      

4. 定义推进器块的运动，以便它在第一个 0.0005 秒以 41000 毫米/秒的速度移动，然后在下一个 0.0005 秒逐渐降低至 0 毫米/秒。

   1. 在“规定平动”对话框中，单击 “增强曲线”以打开“增强曲线”对话框。

   2. 在对话框的右侧，为“时间 0”处的“倍增”键入 1，以便推进器实体在开始时以 41000 毫米/秒的速度移动。

   3. 在第 2 行，在“时间”列中，键入 0.0005，然后再次将“倍增”设置为 1，以便推进器实体在第一个 0.0005 秒以 41000 毫米/秒的速度移动。

   4. 在第 3 行，在“时间”列中，键入 0.001，并将“倍增”设置为 0，使推进器实体在下一个 0.0005 秒减速并停止。

      

   5. 单击“确定”以接受该曲线。

5. 单击“确定”以应用规定平动并关闭对话框。

活动 3 概要

在本活动中，您完成了以下任务：

• 在除 X 方向之外的所有方向上，将固定结构约束应用于推进器块
• 确定了推进器块所需的速度
• 将规定速度应用到推进器块，使其在 +X 方向上移动
• 定义了用于控制推进器块的规定平动速度的增强曲线，以便推进器块在碰到滚子之前停止。