使用modelica进行简单四连杆机构仿真的误差答案

【问题标题】：Error on simple four link mechanism simulation with modelica使用modelica进行简单四连杆机构仿真的误差
【发布时间】：2019-10-04 07:00:51
【问题描述】：

我正在尝试实现一个 4 链接机制，我放在一起的模型如下所示：

Revolute1 的速度为 5 rad/s。所有钢筋的直径均为 0.05 m。世界设置是默认设置，您可以在图片上看到条形矢量。没有其他任何改变。

当我尝试运行模拟时，我在 OpenModelica 上收到以下错误：

[1] 10:29:43 符号错误 [Modelica.Mechanics.MultiBody.Parts: 238:5-238:62]：模型在结构上是奇异的，错误发现排序方程

[2] 10:33:25 翻译错误内部错误转换模块 PFPlusExt 索引缩减方法 Pantelides 失败！

我做错了什么？这似乎很简单。谢谢。

【问题讨论】：

链接图右上角的条件满足了吗？以我的经验，奇异模型通常要么是因为冗余方程，要么是因为一开始就出现了某种不相容的条件。另一种可能性是您的方程系统无法满足，例如如果你的酒吧的长度是错误的，以至于它们无法物理连接，我猜。
@Christoph 除非我误解了条形的“r”向量是如何工作的，否则我已经完成了它。据我所知，“r”总是相对于点frame_a的位置对吗？在这种情况下，您可以在模型中看到我的 ABCD 点设置如下：{0, 0, 0}, {0, 2, 0}, {4, 3, 0}, {5, 0, 0} 其中给出 AB = 2, BC = sqrt(17), CD = sqrt(10) 和 AD = 5 除了“r”向量和直径之外，我还需要为条形添加任何其他参数吗？
我帮不了你，我从来没有接触过机械部件。

【解决方案1】：

除了平面四连杆机构需要使用Modelica.Mechanics.MultiBody.Joints.RevolutePlanarLoopConstraint 外，还需要调整模型拓扑结构，假设bar2 固定为world。请参阅示例模型Planar4Bar。

【讨论】：

【解决方案2】：

您需要将其中一个Revolute 关节替换为RevolutePlanarLoopConstraint。为什么？引用documentation：

如果存在平面环，例如，由 4 个旋转关节组成其中关节轴都相互平行，则不存在如果所有旋转关节都用 Joints.Revolute 和符号算法将失败。原因是例如，旋转接头中的切割力垂直于平面环在 3-dim 时不是唯一定义的。的描述使用旋转关节

【讨论】：