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我想创建一个系统来模拟倒转轮摆，并在下面说明了力矩交换。

在此处输入图像描述

到目前为止，我有一个由三个模型组成的系统：

旋转摆锤.mo

model RotationalPendulum
  import Modelica.SIunits;
  Modelica.Mechanics.Rotational.Interfaces.Flange_a p;
  parameter SIunits.Length L = 1.0;
  parameter SIunits.Mass m = 1.0;
protected
  SIunits.AngularVelocity omega;
  SIunits.AngularAcceleration alpha;
  parameter SIunits.MomentOfInertia J = m * L ^ 2;
  constant Real g = Modelica.Constants.g_n;
equation
  // equation to compute p.tau
end RotationalPendulum;

无摩擦关节.mo

model FrictionlessJoint
    Modelica.Mechanics.Rotational.Interfaces.Flange_a a;
    Modelica.Mechanics.Rotational.Interfaces.Flange_b b;
equation
    a.tau = 0;
    b.tau = 0;
end FrictionlessJoint;

PendulumSystem.mo

model PendulumSystem "Simple pendulum"
  RotationalPendulum pend(m = 1, p(phi(start = 1, fixed = true)));
  FrictionlessJoint joint;
  Modelica.Mechanics.Rotational.Components.Fixed fixed;
equation
  connect(pend.p,joint.a);
  connect(joint.b,fixed.flange);
end PendulumSystem;

在 RotationalPendulum.mo 中，模型是一个方程，它应该负责计算 Tau 的值，并具有以下形式：

tau=gamma1*sin(q1)+kp*(q2+gamma2*q1)+kv*(d/dt(q2)+gamma2*d/dt(q1))

其中 gamma1, gamma2, kp, kv 是常数，q1 = theta1, q2 = (theta1 + theta2)。

我遇到的问题是我不知道如何获得 theta1 的值，因为它是杆的角度，但方程位于旋转摆模型中，我只能访问 theta2 的值，即 p.phi （如果我没错的话）。感谢您的任何想法和帮助。

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我不知道你有什么限制，但我只会使用 Modelica MultiBody 库。您的模型将由一个地面、一个质量较小的杆和一个圆柱体组成。地面和杆将通过旋转接头连接，杆和气缸也将通过旋转接头连接。默认情况下，旋转关节是无摩擦的。

注意：我不完全理解求解 omega2 的意义。这个轮子对称吗？如果是这样，轮子将继续以其初始速度旋转。那么为什么不把它当作一个点质量呢？

于 2014-01-17T22:45:55.943 回答
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查看 Modelica_LinearSystems2 中定义的类似双摆模型：

Modelica_LinearSystems2.Controller.Examples.Components.DoublePendulum

可在 github 上找到：https ://github.com/modelica/Modelica_LinearSystems2

于 2017-10-17T14:18:39.887 回答