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「Translational Accelerate」 と「Force」 コンポーネントの使い方

詳細

MapleSim の1Dメカニカルライブラリの並進コンポーネント群に、「Translational Accelerate」と「Force」コンポーネントが用意されています。「Translational Accelerate」はモーションドライバのコンポーネントで、「Force」コンポーネントは共通コンポーネント群に格納されています。
Bouncing Ballのアプリケーション事例を使って、「Translational Accelerate」と「Force」の使い分けについて説明します。

Translational Accelerate (強制加速)コンポーネントは、並進モーションドライバで、入力信号によりフランジの並進を制御します。シミュレーション中は、フランジが、力に関係なくTranslational Accelerate コンポーネントで指定された動きに従います。
一方、Force (力)コンポーネントは、接続点に力を加えます。この場合、加えられた力による運動は、Mass (質量)コンポーネントとその点に適用される他の外力を含む関数になります。

Bouncing Ballの例において、Force コンポーネントを使った場合、Elasto Gap(弾性ギャップ)の接触力により、ボールが跳ね返ります。
一方、Translational Accelerate コンポーネントを使った場合、Elasto Gapでの接触力が無視され、シミュレーション終了まで指定された加速度で(質量)コンポーネントが動きます。つまり、(質量)コンポーネントが下向きに動き続けることになります。

一般的に考えると F=ma なので、m=1の場合、F=aになります。ただし、この式では外力の影響が考慮されていません。外力を考慮すると作用力は、力コンポーネントからの力とElasto Gapコンポーネントからの力の和になります。Translational Accelerateコンポーネントが使用されている場合、全シミュレーション時間を通して一定の加速度が加えられます。従って、異なる結果となります。

詳細は、以下のBouncing Ball の例をご参照下さい。

Translation Accelerateコンポーネントを使った場合:
BouncingBall45TranslationalAccelarate.msim

Forceをコンポーネント使った場合:
BouncingBall45Force.msim

対象(アプリ、OS)

MapleSim 4.5



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