多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍

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ADAMS基础介绍解析

ADAMS基础介绍解析

ADAMS基础介绍解析ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一款用于机械动力学分析的工程软件。

它可以模拟和分析复杂的机械系统,例如汽车、飞机、机械手臂等,通过模拟系统运动、受力和应变等情况,帮助工程师优化设计、验证性能和改进产品。

ADAMS的核心功能是通过建立数字模型来模拟机械系统的行为。

用户可以通过ADAMS的图形界面快速创建系统模型,包括模型的几何形状、材料性质、连接方式等。

ADAMS还提供了一个强大的运动学求解器,可以通过定义系统的初始条件和受力情况,模拟系统的动态行为。

用户可以观察系统的运动轨迹、受力分布、应变情况等,并进行详细的分析和评估。

此外,ADAMS还具有多个模块和插件,用于拓展其功能和应用范围。

例如,ADAMS/Car模块是专门针对汽车行业开发的,包括汽车动力学分析、悬挂系统优化、车辆碰撞仿真等功能。

ADAMS/View模块是用于可视化和后处理的工具,可以生成高质量的报告和动画。

ADAMS广泛应用于各个行业和领域,例如汽车制造、飞机设计、工业机械等。

它可以帮助工程师在产品设计阶段评估不同方案的性能,优化机械系统的结构和动力学特性。

在汽车行业,ADAMS可以模拟车辆在不同路况下的悬挂系统响应、刹车性能等,帮助工程师改进悬挂系统设计,提高车辆的驾驶稳定性和安全性。

ADAMS具有以下优点:首先,它具有强大的建模和分析功能,可以模拟和分析复杂的机械系统。

其次,ADAMS提供了友好的图形用户界面,使用户能够轻松创建模型、设置参数和进行分析。

再次,ADAMS提供了丰富的可视化工具和后处理功能,可以直观地展示系统的动态特性和性能指标。

最后,ADAMS还具有丰富的模块和插件,可以满足不同行业和领域的需求。

总之,ADAMS是一款功能强大、应用广泛的机械动力学分析软件。

它可以帮助工程师模拟和分析机械系统的动态响应,并优化设计、验证性能和改进产品。

ADAMS简介

ADAMS简介

6.1 概述
2 ADAMS软件仿真的基本步骤
机械 系统 建模
☆几何建模 ☆施加运动副和运动驱动 ☆施加载荷
仿真 分析
☆设置测量和仿真输出 ☆进行仿真分析
结果 分析
☆回放仿真结果 ☆绘制仿真结果曲线
6.1 概述
2 ADAMS软件仿真的基本步骤
结果 验证
☆输入实验数据 ☆绘制实验数据曲线
与实验数 据一致?
☆ ADAMS/Driveline ——汽车传动系模块。该模块是“功能化数字车辆”的
一部分,对传动系进行设计和分析的能力使用户很容易在同一个环境下进行操 稳和舒适性研究。由于使用了相同的环境和数据库,传动系模块使得传动系的 虚拟样机可以被共享并用于舒适性、操稳、耐久性、振动和控制的多目标优化。
☆ ADAMS/Driver ——汽车驾驶员模块。应用MSC.ADAMS/Driver模块,用
☆ ADAMS/Durability——耐久性分析模块,是按工业标准的耐久性文 件格式的时间历程数据接口。
6.2 ADAMS软件的模块
※ 接口模块
☆ ADAMS/Flex——柔性分析模块,可以实现与有限元软件如:
MSC.NASTRAN、Ansys、Ideas、Abaqus、MSC.Marc的接口,可以将部件 在受到外载荷作用下的变形按照模态综合法进行分析。
ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创 建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学 理论中的拉格朗日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统 进行静力学、运动学和动力学分析,输出位移、速度、加速度和反作 用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范 围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。

ADAMS振动分析

ADAMS振动分析

ADAMS振动分析介绍ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一款广泛应用于机械工程领域的多体动力学仿真软件。

它可以用于对机械系统的运动、动力、力学性能进行仿真和分析。

其中一项重要应用就是进行振动分析。

振动是机械系统中普遍存在的现象,对于复杂的机械系统,振动分析是非常重要的。

在设计阶段进行振动分析可以对系统的结构进行优化,减少振动对系统的破坏,并提高系统的可靠性和性能。

振动分析方法ADAMS提供了多种振动分析方法,包括模态分析、频率响应分析和随机响应分析等。

模态分析模态分析是振动分析中常用的方法之一。

它通过计算机模拟的方式,求解结构系统的振型、振荡频率和振动模态的特性。

在ADAMS中,我们可以使用模态分析来确定系统的固有频率和振型。

通过模态分析,我们可以了解系统的固有振动特性,为后续的振动设计提供参考。

频率响应分析频率响应分析是用来研究结构在激励下的振动响应。

在ADAMS中,我们可以通过对系统施加激励,来计算系统在不同频率下的响应。

通过频率响应分析,我们可以了解系统在不同频率下的振动特性,判断系统是否存在共振现象,并优化系统的设计以避免共振。

随机响应分析随机响应分析是用来研究结构在随机激励下的振动响应。

在ADAMS中,我们可以通过模拟随机激励,并计算系统的随机响应。

随机响应分析可以用来评估系统的结构强度和稳定性,预测系统遇到随机激励时的振动响应。

ADAMS中的振动分析步骤在ADAMS中进行振动分析的一般步骤如下:1.构建模型:在ADAMS中构建机械系统的模型,包括系统的刚体、连接关系、约束和激励等。

2.定义材料属性:为模型中的各个部件定义材料属性。

这些属性包括材料的密度、弹性模量、泊松比等。

3.应用边界条件:定义模型中的边界条件,如约束、初始位移等。

4.进行振动分析:选择适当的振动分析方法,如模态分析、频率响应分析或随机响应分析,并设置计算参数。

adams基本介绍

adams基本介绍

使用Adams软件对机器人进行动力学模拟和分析,以验证机器人的运动性能和交互效果,以及优化机器人结构和控制系统设计。
机器人动力学模拟
通过Adams软件对医疗器械如假肢、人工关节等进行设计和优化,以提高其适应性和性能。
医疗器械设计优化
利用Adams软件对电子消费品如手机、平板电脑等进行设计和优化,以提高其功能性和用户体验。
Adams软件广泛应用于汽车、航空航天、船舶、机械、电子等领域,帮助用户进行产品设计和性能优化。它主要用于动力学分析、运动学分析、静力学分析以及碰撞检学和运动学分析功能,可进行精确的仿真;
提供丰富的后处理功能,方便用户对结果进行分析和优化。
Adams软件具有以下特点与优势
汽车底盘动态模拟
使用Adams软件对汽车底盘进行动力学模拟,以验证底盘的稳定性和操控性能,以及优化底盘结构和悬挂系统设计。
汽车动力总成分析
利用Adams软件对汽车动力总成进行性能分析和优化,以提高汽车的动力和经济性能。
飞行器气动分析
使用Adams软件对飞行器进行气动力学模拟和分析,以预测飞行器的空气动力学性能,以及优化机身和机翼设计。
03
CHAPTER
Adams软件建模
Adams是一款由美国机械动力学公司(Mechanical Dynamics Inc., MDI)开发的高级仿真软件,被广泛应用于机械、汽车、航空航天、电子、石油化工等领域。Adams可以快速建立复杂的多体动力学模型,并进行仿真计算,为产品设计、优化和制造提供了强有力的支持。
支持多种建模工具,可快速建立复杂的多体动力学模型;
支持与其他CAD/CAE软件进行数据交换和集成;
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ADAMS教程很详细手把手教你学会

ADAMS教程很详细手把手教你学会

ADAMS教程很详细手把手教你学会
ADAMS是一款领先的多体动力学仿真软件,广泛应用于机械、航空航天、汽车等领域。

它可以帮助工程师进行产品设计、性能分析、优化等工作。

本文将介绍ADAMS的使用方法,通过详细的手把手教程,让你轻松掌握ADAMS的技术。

接下来,我们需要在模型中添加不同的零部件,比如连接件、传动件等。

通过简单的拖拽操作,将零部件拖放到模型中,并连接它们。

通过设定零部件的属性和参数,可以定制不同的模型。

在模型构建完成后,我们可以进行仿真分析。

点击仿真按钮,ADAMS 将自动计算模型的运动学和动力学特性,得到系统的运动轨迹、力学特性等。

通过对仿真结果的分析,我们可以了解系统的行为和性能。

除了基本的模型构建和仿真分析,ADAMS还提供了优化功能。

通过设定不同的优化目标和约束条件,ADAMS可以自动优化系统设计,使其达到最佳性能。

另外,ADAMS还支持多种输出格式,比如图表、动画等。

我们可以将仿真结果输出为图表,方便进行数据分析;也可以生成动画演示,直观显示系统的运动过程。

总的来说,ADAMS是一款功能强大的多体动力学仿真软件,能帮助工程师进行产品设计和性能分析。

通过本文的手把手教程,相信你已经掌握了ADAMS的基本使用方法,希望你能够在工程设计中充分发挥ADAMS的优势。

ADAMS基础介绍

ADAMS基础介绍

修改几何外形
方法如下:
拖动控制点(Hotpoints ) 使用对话框:适合几何需要精确尺寸
当承受作用力时会变形

Point Masses
可移动的零件 具有质量但沒有惯性矩

Ground Part
在每一个 model 都存在 永远保持固定不动 model建立时会自动建立 不会对 model 增加 DOF
ADAMS软件核心模块
2.实体建模
14
机械系统动力学分析软件
REFINE • 输入法则(Methodology) •加入摩擦 滑动等参数 • What if? • 建立参数(Parameters) • 建立变量(Variables) • 执行实验设计 • 敏感度研究 •实验设计 • 加入控制与柔性性
改善品质
ITERATE
改善效率 产品改善
OPTIMIZE • 最优化(Optimization) AUTOMATE • 使用宏Macro命令 • 自定义对话框
当前坐标值
7
机械系统动力学分析软件
ADAMS/View 工具栏浏览
1 3 5 7 4 4 6 8 2 1 几何建模 2 测量 3 恢复/重做 8 力 13 上下视图
铰接
5 色盘
14 背景视图
15 其它 9 10 9 动态浏览 11 12 13 6 运动驱动 7 移动 10 动态浏览 14 15 16 11 前后视图 16 视窗布置17Fra bibliotekTorus
ADAMS软件核心模块
2.实体建模
机械系统动力学分析软件
几何实体建造(续)
Type Links
Tool
Graphic
Parameters

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通简介ADAMS(Advanced Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一种用于进行动力学分析和仿真的强大工具。

它可以帮助工程师和设计师在产品开发过程中预测和优化机械系统的性能。

无论是汽车、飞机还是机械设备,ADAMS都可以用来模拟其在不同工况下的动态行为。

本文档将介绍ADAMS 2023的基本概念和操作指南,从入门到精通,帮助读者快速上手并掌握ADAMS的使用方法。

1. ADAMS简介1.1 ADAMS的定义ADAMS是一种基于多体动力学理论的仿真软件,它能够对复杂的机械系统进行动力学分析和仿真,并提供详细的结果和可视化的模拟效果。

它主要用于评估系统的运动性能、力学特性和振动响应,是工程师进行设计优化和故障排查的重要工具。

1.2 ADAMS的应用领域ADAMS广泛应用于汽车、航空航天、机械设备等领域,用于模拟和分析复杂机械系统的动态行为。

例如,汽车制造商可以使用ADAMS来评估车辆的悬挂系统、转向动力学和车身振动特性;航空航天公司可以使用ADAMS来模拟飞机的飞行动力学和振动响应。

2. ADAMS基本概念2.1 多体系统ADAMS将机械系统建模为多个刚体之间的约束系统。

每个刚体包含了几何特征、质量和惯性属性。

通过在刚体之间添加约束和运动条件,可以建立复杂的多体系统模型。

2.2 约束约束用于描述刚体之间的相对运动关系。

ADAMS提供了各种类型的约束,如平面、关节、铰链等。

通过正确定义约束条件,可以模拟系统的运动和力学特性。

2.3 运动条件运动条件用于描述系统的运动。

ADAMS提供了多种运动模式,如位移、速度、加速度和力矩等。

通过在刚体上施加运动条件,可以模拟系统的各种运动情况。

3. ADAMS操作指南3.1 ADAMS界面ADAMS的用户界面由多个工具栏、菜单和窗口组成。

主要包括模型浏览器、属性编辑器、运动学模块、仿真控制和结果查看器等。

李增刚adams入门详解与实例

李增刚adams入门详解与实例

李增刚Adams(ADAMS)是一种基于有限元分析(FEA)技术的仿真软件,广泛应用于机械、航空航天、汽车等领域。

它能够模拟和分析各种工程问题,帮助工程师们进行产品设计和优化,提高产品的性能和可靠性。

在本文中,我们将深入探讨李增刚Adams的入门知识,并结合实例进行详细解释。

1. 什么是李增刚Adams?李增刚Adams是由美国MSC Software公司开发的一种多体动力学仿真软件。

它基于有限元分析(FEA)技术,能够对复杂的机械系统进行动力学仿真和分析。

Adams可以模拟多体系统的运动行为、受力情况,预测系统的动态特性,并通过优化来改善产品设计。

Adams在工程设计和产品优化领域具有重要的应用意义。

2. 初识Adams界面和基本操作当我们第一次打开Adams软件时,会看到一个复杂而丰富的界面。

界面上有各种工具栏、菜单和面板,初学者可能会感到有些不知所措。

不过,只要通过一些基本操作和功能的了解,就能够逐渐熟悉Adams 的界面和操作方法了。

我们需要了解Adams界面的各个部分,比如模型树、属性管理器、操作工具栏等。

学习如何创建一个简单的多体系统模型,并对其进行基本的运动学仿真。

通过这些基本操作,我们可以逐步掌握Adams的使用方法,并为后续的深入学习打下基础。

3. 多体动力学仿真实例解析为了更好地理解Adams的应用,我们将结合一个实际的多体动力学仿真实例进行解析。

假设我们要对一个汽车悬挂系统进行动力学仿真分析,我们可以首先建立一个简化的汽车悬挂系统模型,包括车身、车轮、减震器等部件。

我们可以对车辆通过不同道路情况下的行驶进行仿真,分析汽车悬挂系统在不同路面条件下的工作状态和受力情况,从而优化悬挂系统的设计。

在这个实例中,我们可以运用Adams的各种功能和工具,比如约束条件的设定、运动学分析、动力学分析等,来模拟汽车悬挂系统的运动行为和受力情况。

通过对仿真结果的分析和优化,我们可以为汽车悬挂系统的设计提供有力的支持和指导。

ADAMS振动分析流程

ADAMS振动分析流程

ADAMS振动分析流程1. 概述ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一种常用的多体动力学仿真软件,被广泛应用于机械系统的振动分析。

本文将介绍ADAMS振动分析的基本流程。

2. 模型建立在进行ADAMS振动分析之前,首先需要建立系统的多体动力学模型。

模型的建立可以通过两种方式实现:•几何建模:通过ADAMS软件提供的几何建模功能,可以直接构建系统的几何形状。

•CAD建模:可以使用其他CAD软件(如SolidWorks、CATIA等)建立系统的几何模型,并导入ADAMS进行后续分析。

3. 模型参数设置在建立好系统的几何模型后,需要设置模型的物理参数。

这些参数包括质量、刚度、阻尼等。

在ADAMS中,可以通过直接输入数值或者使用函数关联的方式来设置参数。

4. 载荷定义在进行振动分析前,需要定义系统的载荷。

载荷可以是外力、力矩、速度等。

可以在ADAMS中使用函数表达式、常数或者从外部文件中读取载荷数据。

5. 材料属性定义对于复杂的系统,需要为系统中的每个零件定义材料属性。

ADAMS提供了多种材料模型,可以根据实际情况选择合适的材料模型,并设置相应的材料参数。

6. 初始条件设置在进行振动分析前,需要设置系统的初始条件。

初始条件包括位置、速度等。

可以通过输入数值或者使用函数关联的方式来设置初始条件。

7. 振动分析设置在进行振动分析时,需要设置振动的类型和所要达到的目标。

ADAMS提供了多种振动分析方法,可以根据实际需要选择合适的方法。

常见的振动分析方法包括静态分析、模态分析和频率响应分析等。

8. 模型求解设置好振动分析的参数后,可以开始进行模型的求解。

ADAMS会对系统进行求解,并给出相应的结果。

结果包括位移、速度、加速度等。

9. 结果分析在进行振动分析后,可以对结果进行分析。

ADAMS提供了多种分析工具,可以绘制位移曲线、速度曲线、加速度曲线等。

多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍

多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍

多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍ADAMS是美国学者蔡斯(Chace)等人利用多刚体动力学理论,选取系统每个刚体的质心在惯性参考系中的三个直角坐标和反映刚体方位的为广义坐标编制的计算程序。

其中应用了吉尔(Gear)等解决刚性积分问题的算法,并采用了稀疏矩阵技术来提高计算效率。

该软件因其强大的功能而在汽车航天等领域得到了广泛的应用。

1 ADAMS软件简介在研究汽车各种性能时,研究对象的建模、分析与求解始终是关键。

多体系统动力学软件为汽车动力学研究提供了强大的数学分析工具。

ADAMS软件就是其中的佼佼者。

ADAMS(Auto matic Dynamic Analysis of Mechanical System)软件,是由美国机械动力公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的最优秀的机械系统动态仿真软件,是世界上最具权威性的,使用范围最广的机械系统动力学分析软件。

用户使用ADAMS软件,可以自动生成包括机-电-液一体化在内的、任意复杂系统的多体动力学数字化虚拟样机模型,能为用户提供从产品概念设计、方案论证、详细设计、到产品方案修改、优化、试验规划甚至故障诊断各阶段、全方位、高精度的仿真计算分析结果,从而达到缩短产品开发周期、降低开发成本、提高产品质量及竞争力的目的。

由于ADAMS软件具有通用、精确的仿真功能,方便、友好的用户界面和强大的图形动画显示能力,所以该软件已在全世界数以千计的著名大公司中得到成功的应用。

ADAMS软件一方面是机械系统动态仿真软件的应用软件,用户可以运用该软件非常方便地对虚拟样机进行静力学、运动学和动力学分析。

另一方面,又是机械系统仿真分析开发工具,其开放性的程序结构和多种接口,可以成为特殊行业用户进行特殊机械系统动态仿真分析的二次开发工具平台。

在产品开发过程中,工程师通过应用ADAMS软件会收到明显效果:*分析时间由数月减少为数日*降低工程制造和测试费用*在产品制造出之前,就可以发现并更正设计错误,完善设计方案*在产品开发过程中,减少所需的物理样机数量*当进行物理样机测试有危险、费时和成本高时,可利用虚拟样机进行分析和仿真*缩短产品的开发周期使用ADAMS建立虚拟样机非常容易。

ADAMS参数化建模与优化设计

ADAMS参数化建模与优化设计

ADAMS参数化建模与优化设计ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一种常用的多体动力学仿真软件,被广泛应用于机械系统的动力学分析与设计优化中。

它的参数化建模与优化设计功能可以帮助工程师更快速、更高效地进行系统设计与优化。

参数化建模是将系统的设计参数以变量的形式进行描述和表示,以便进行系统的动力学仿真分析和设计优化。

在ADAMS中,可以通过定义几何参数、材料属性、连接关系等参数的变化范围和约束条件,来进行系统的参数化建模。

对于复杂的机械系统,可以通过ADAMS提供的图形界面来逐步建立模型,并且可以通过自定义脚本进行复杂操作,从而构建方便进行参数化分析和优化的模型。

在参数化建模完成后,可以利用ADAMS进行系统的动力学仿真分析。

通过对系统的各种输入条件施加不同的变化,如力、速度和位移等,可以得到系统在不同工况下的运动学和动力学响应。

这样可以帮助工程师更深入地理解系统的性能和行为,找到系统中可能存在的问题和优化的空间。

基于ADAMS的参数化建模,可以方便地进行系统的设计优化。

通过对设计参数的变化范围和优化目标进行定义,ADAMS可以自动地进行参数寻优和设计优化。

在设计优化过程中,可以将系统的性能指标作为目标函数进行优化,如最小化能耗、最大化刚度和最小化振动等。

同时,还可以设置各种约束条件,如材料强度、装配尺寸和运动范围等,以确保优化设计的可行性和可靠性。

1.提高设计效率:通过参数化建模,可以快速搭建系统模型,减少了从零开始设计的时间和工作量,提高了设计效率。

2.提高设计质量:通过动力学仿真分析和设计优化,可以直观地了解系统的性能与行为,并找到系统存在的问题和待优化的空间,从而提高设计质量。

3.缩短优化周期:ADAMS可以自动进行参数寻优和设计优化,节省了手动调整参数和分析结果的时间,缩短了优化周期。

4.精细设计控制:通过对设计参数的变化范围和优化目标的定义,可以对系统的设计过程进行精细控制,实现更精确的设计结果。

ADAMS介绍

ADAMS介绍
3.2.1模块划分和建模步骤
ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格朗日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析,输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。
3.2多体动力学软件ADAMS的介绍
ADAMS软件,即机械系统动力学自动分析软件ADAMS(Automatic DynamicAnalysis of Mechanical Systems),是美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的虚拟样机分析软件。目前,ADAMS己经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。
3.2.2支持ADAMS的多刚体系统动力学理论
ADAMS采用世界上广泛流行的多体系统动力学理论[56]中的拉格朗日方程方法,建立系统动力学方程。它选取系统内每个刚体质心在惯性参考系中的三个直角坐标和确定刚体方位的三个欧拉角作为笛卡儿广义坐标,用带乘子的拉格朗日方程处理具有多余坐标的完整约束系统或非完整约束系统,导出以笛卡儿广义坐标为变量的运动学方程。主要内容包括以下几个方面:
ADAMS/View是ADAMS系列产品的核心模块之一,它可以建模、仿真并优化机械系统模型,可快速对多个设计变量进行分析直到获得最优化的设计。在ADAMS/View中创建模型的步骤与通常创建物理模型的步骤是相同的,步骤大体
上可以分为下面几步:
①建模:创建零件、约束零件、定义作用在零件上的力;
②测试模型:测试特征、进行仿真、察看动画、察看结果曲线;
Φ=
=−=
=

adams入门详解与实例

adams入门详解与实例

adams入门详解与实例Adams(按动力学分析系统)是一种动力学仿真软件,能帮助建模、分析及验证机械系统。

它可以模拟从最非常简单的自由振动系统到复杂的体系,如机电、流体动力学,有丰富的模型库和应用。

Adams的精准分析和模拟结果有助于减少设计过程中的试错,大大提升设计效率。

Adams有多种实例,其中包括双轮和多轮车辆、风力发电机、汽车转向系统、冲压机械等。

它可以分析这些系统的动力和力学行为,以及系统在外部力作用下的变形特性。

Adams可以对任意模型进行数值仿真,它将复杂的机械系统进行细致的分析,从而精确的预测和验证设计模型的性能和效果。

Adams可以帮助用户快速建模和仿真,它不仅可以检测模型的参数,还可以仿真传动系统和各种动力学模型。

还有一些附加功能,可以帮助用户编辑仿真模型和结果,比如更改几何尺寸、改变运动方程参数等。

Adams可以用来探索系统特性,比如振动、噪声、持续性等,以及信号模型和传感器模型。

Adams还包括三维动画,可以更直观的显示系统动态行为。

Adams模型可以用来做许多应用,如汽车变速器的模拟、车轮振动和扭转模拟、太阳能发电机的优化设计、机械结构的静力学分析、汽车发动机模拟等。

Adams还可以用来模拟移动机械系统的动力学。

Adams是机械设计的有力工具,其精准模拟和可视化分析可以帮助工程师更好的把握系统的表现情况,对机械设计有很大帮助。

Adams使用简单,其系统建模只需要很少的设计步骤,最基础的建模难度可以忽略不计。

只需添加合适的连接器,就可以建立完整的动力学模型。

整个分析过程以图形化仿真的方式呈现,因此可以节省大量的工作时间和成本。

总之,Adams是一款功能强大、易于使用的动力学仿真工具,提供了广泛的应用场景和解决方案,可以有效改进设计和减少试错成本。

Adams把机械系统的模型仿真和可视化展示结合在一起,大大提高了设计效率。

Adams仿真软件正在被众多行业使用,其准确的预测结果和便捷的操作体验为机械行业的发展提供了有力的支持。

adams简介

adams简介

ADAMS是Automatic Dynamics Analysis of Mechanical System缩写,为原MDI 公司开发的著名虚拟样机软件。

1973年Mr. Michael E. Korybalski取得密西根大学爱娜堡分校(Univers ity of Michigan,Ann Arbor)机械工程硕士学历后,受雇于福特汽车担任产品工程师,四年后(1977)与其它等人于美国密执安州爱娜堡镇创立MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)。

密西根大学对ADAMS发展具有密不可分的关系,在ADAMS未成熟前,MDI与密西根大学研究学者开发出2D机构分析软件DRAMS,直到1980年第一套3D机构运动分析系统商品化软件,称为ADAMS。

2002年3月18日MSC.Software公司并购MDI公司,自此ADAMS并入MSC产品线名称为MSC.ADAMS (本文仍简称ADAMS)。

ADMAS软件由若干模块组成,分为核心模块、功能扩展模块、专业模块、接口模块、工具箱5类,其中核心模块为ADAMS / View——用户界面模块、ADAMS / Solver——求解器和ADAMS/Postprocessor——专用后处理模块。

ADAMS / View是以用户为中心的交互式图形环境,采用PARASOLID作为实体建模的内核,给用户提供了丰富的零件几何图形库,并且支持布尔运算。

同时模块还提供了完整的约束库和力/力矩库,建模工作快速。

函数编辑器支持FORTRAN/77、FORTRAN/90中所有函数及ADAMS独有的240余种各类函数。

使用ADAMS / View能方便的编辑模型数据,并将模型参数化;用户能方便地进行灵敏度分析和优化设计。

ADAMS / View有自己的高级编程语言,具有强大的二次开发功能,用户可实现操作界面的定制。

ADMAS/Solver是ADAMS产品系列中处于心脏地位的仿真“发动机”,能自动形成机械系统模型地动力学方程,提供静力学、运动学和动力学的解算结果。

adams基本介绍

adams基本介绍

梯台同样有三个可修改尺寸:长度、顶面半径、 底面半径。 制作.圆环 6.连杆
可以看出控制圆环的为圆环的内径与外径 在模型建立的过程中,可以通过选中某个 几何体,然后通过Ctrl+X来删除几何体。
控制连杆外形的为宽度、深度、I、JMarker点。 两个Marker点可以控制连杆的角度与长度。在 Adams学习中Marker点是一个很重要的概念,在 后面几何约束部分,实际上就是通过Marker点之 间的函数关系来控制。
制作:机械小白
ADAMS动力学仿真相关培训 7.圆角多 边形板 8.拉伸体
制作:机械小白
常 用 模 块
制作:机械小白
ADAMS动力学仿真相关培训
1.2.软件界面—2016版
单击New Model建立新的模 型文件。
双击 Adams View出现 左图所示 界面。
单击Existing Model导入 已建好的模型文件。
制作:机械小白
ADAMS动力学仿真相关培训
1.3.工作目录等基本设置
制作:机械小白
ADAMS动力学仿真相关培训
1.1.ADAMS常用的模块
ADAMS/View(界面模块)是以用户为中心的交互图形环境,它提供丰富的零 件几何图形库、约束库和力库,将便捷的图标操作、菜单操作、鼠标点取操作与 交互式图形建模、仿真计算、动画显示、优化设计、X-Y曲线图处理、结果分析和 数据打印等功能集成在一起。 ADAMS/Solver(求解器)是ADAMS软件的仿真仿真“发动机”,它自动形成机 械系统模型的动力学方程,提供静力学、运动学和动力学的解算结果。 ADAMS/Solver有各种建模和求解选项,以便精确有效地解决各种工程问题。 ADAMS/Flex(柔性分析模块)提供ADAMS软件与有限元分析软件之间的双向 数据交换接口。利用它与ANSYS、MSC/NASTRAN、ABQUS、I-DEAS等软件的接口, 可以方便地考虑零部件的弹性特性,建立多体动力学模型,以提高系统的仿真精 度。 其他模块:MECHANISM/Pro(Pro/E接口)是连接Pro/E与ADAMS之间的桥梁, ADAMS/Car(轿车模块)能够快速建造高精度的整车虚拟样机,进行各种试验工 况下整车的动力学响应,ADAMS/Rail(铁道模块),ADAMS/Driver(驾驶员模块) 等模块。

ADAMS的全面详细教程

ADAMS的全面详细教程

ADAMS的全面详细教程ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一款用于机械系统动力学分析的软件。

它可以模拟多种机械系统,并对其进行运动和应力分析。

本文将详细介绍ADAMS的全面教程,包括软件介绍、建模、分析和结果可视化等方面。

一、软件介绍ADAMS是一款由MSC Software开发的强大的机械系统动力学分析软件。

它主要用于汽车、飞机、船舶等多种机械系统的运动和应力分析。

ADAMS具有强大的模拟能力和精确的结果,可以帮助工程师更好地了解和优化机械系统的性能。

二、建模在ADAMS中,建模是创建机械系统的第一步。

可以通过拖放和连接不同的组件来组装整个系统。

ADAMS提供了丰富的组件库,包括刚体、约束、驱动器等。

用户可以根据实际情况选择适合的组件,并进行调整和定制。

在建模过程中,需要定义组件的几何属性、材料属性和运动属性。

几何属性包括尺寸和形状,材料属性包括密度和弹性系数,运动属性包括初始位置和速度等。

对于复杂的组件,可以通过导入CAD文件来简化建模过程。

三、分析建模完成后,可以进行各种类型的分析。

ADAMS主要支持以下几种分析方法:1.静态分析:用于计算机械系统在静力学条件下的平衡状态、应力和变形等。

可以通过施加外力或约束来模拟不同的加载情况,进而评估系统的稳定性和可靠性。

2.动态分析:用于计算机械系统在动力学条件下的运动和响应。

可以模拟系统的时间响应、频率响应和振动模态等。

动态分析可以帮助工程师更好地评估系统的性能和安全性。

3.暂态分析:用于计算机械系统在瞬时变化条件下的响应。

可以模拟系统的瞬时冲击、加速度变化和速度变化等。

暂态分析可以帮助工程师更好地理解系统的动态行为和响应。

四、结果可视化在分析完成后,可以通过结果可视化功能来查看和分析结果。

ADAMS提供了直观的3D画面和图表,可以展示系统的运动、应力、变形和动力学特性等。

多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍

多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍

多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍ADAMS是美国学者蔡斯(Chace)等人利用多刚体动力学理论,选取系统每个刚体的质心在惯性参考系中的三个直角坐标和反映刚体方位的为广义坐标编制的计算程序。

其中应用了吉尔(Gear)等解决刚性积分问题的算法,并采用了稀疏矩阵技术来提高计算效率。

该软件因其强大的功能而在汽车航天等领域得到了广泛的应用。

1 ADAMS软件简介在研究汽车各种性能时,研究对象的建模、分析与求解始终是关键。

多体系统动力学软件为汽车动力学研究提供了强大的数学分析工具。

ADAMS软件就是其中的佼佼者。

ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)软件,是由美国机械动力公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的最优秀的机械系统动态仿真软件,是世界上最具权威性的,使用范围最广的机械系统动力学分析软件。

用户使用ADAMS软件,可以自动生成包括机-电-液一体化在内的、任意复杂系统的多体动力学数字化虚拟样机模型,能为用户提供从产品概念设计、方案论证、详细设计、到产品方案修改、优化、试验规划甚至故障诊断各阶段、全方位、高精度的仿真计算分析结果,从而达到缩短产品开发周期、降低开发成本、提高产品质量及竞争力的目的。

由于ADAMS软件具有通用、精确的仿真功能,方便、友好的用户界面和强大的图形动画显示能力,所以该软件已在全世界数以千计的著名大公司中得到成功的应用。

ADAMS软件一方面是机械系统动态仿真软件的应用软件,用户可以运用该软件非常方便地对虚拟样机进行静力学、运动学和动力学分析。

另一方面,又是机械系统仿真分析开发工具,其开放性的程序结构和多种接口,可以成为特殊行业用户进行特殊机械系统动态仿真分析的二次开发工具平台。

在产品开发过程中,工程师通过应用ADAMS软件会收到明显效果:*分析时间由数月减少为数日*降低工程制造和测试费用*在产品制造出之前,就可以发现并更正设计错误,完善设计方案*在产品开发过程中,减少所需的物理样机数量*当进行物理样机测试有危险、费时和成本高时,可利用虚拟样机进行分析和仿真*缩短产品的开发周期使用ADAMS建立虚拟样机非常容易。

ADAMS基本介绍

ADAMS基本介绍

ADAMS基本介绍ADAMS的全称是Automated Dynamic Analysis of Mechanical Systems,中文翻译为机械系统的自动动力学分析。

ADAMS可以对复杂机械系统进行建模,添加各种约束和动力学元素,并模拟运动和力学行为。

它的主要特点是快速、准确和可靠的仿真分析能力。

ADAMS使用图形用户界面进行建模和仿真,用户可以通过拖拽和链接组件来构建系统模型,在模型中添加约束和运动驱动,然后设置仿真参数。

ADAMS支持多种不同的数据库格式、CAD文件、数值计算软件的导入和导出,方便用户之间的数据交换和共享。

ADAMS提供了丰富的分析工具和功能模块,可以进行静态和动态分析、优化和参数化研究、可靠性分析和安全性评估等。

通过ADAMS,用户可以模拟系统的运动、振动、热力学、多体动力学、驱动系统和控制系统等,以提供对系统行为和性能的深入理解。

ADAMS的应用范围非常广泛。

在航空、航天领域,ADAMS可以用于飞行器设计、风洞试验、航空器操控性分析等;在汽车领域,ADAMS可以用于车辆动力学仿真、碰撞安全性分析、悬挂系统设计等;在能源领域,ADAMS可以用于机械动力系统的分析和优化等。

ADAMS的使用还具有良好的开放性和可扩展性。

用户可以编写自己的子程序和控制逻辑,或者使用Python等脚本语言进行扩展和定制。

此外,ADAMS还支持多种接口和标准,如FMI(功能性模型接口)和FMU(功能性模型单元),使其可以与其他仿真软件和平台进行集成。

总之,ADAMS是一个功能强大的系统动力学仿真软件,能够对复杂机械系统进行建模和仿真,以提供对系统行为和性能的深入理解。

它在航空、航天、汽车、能源、制造等领域有着广泛的应用,可以帮助用户进行产品设计、工艺仿真和系统优化。

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通1. 简介ADAMS(Advanced Dynamic Analysis of Mechanical Systems,机械系统高级动力学分析)是一种用于进行多体动力学分析和仿真的工程软件。

它可以帮助工程师在设计阶段预测和优化机械系统的动态性能。

本文档旨在介绍ADAMS软件的基本概念和使用方法,从入门到精通,帮助读者快速上手并深入了解该软件的应用。

2. ADAMS基本概念2.1 动力学分析动力学分析是研究物体在受力的作用下的运动规律的过程。

在工程领域中,动力学分析可以帮助工程师了解机械系统的受力情况、振动特性以及运动性能,从而进行系统设计和优化。

2.2 多体系统ADAMS主要适用于多体系统的动力学分析和仿真。

多体系统是由多个物体组成的系统,这些物体之间通过连接件(如关节、弹簧等)相互连接。

在ADAMS中,物体和连接件共同构成了一个复杂的多体系统。

2.3 仿真仿真是通过模拟真实系统的运行过程来获取系统的性能和行为数据。

在ADAMS中,可以建立一个虚拟的多体系统模型,并对其进行动态仿真。

通过仿真可以观察系统的运动轨迹、应力情况以及其他动态性能指标。

3. ADAMS软件安装与设置3.1 软件安装ADAMS软件可以从MSC官方网站上下载并安装。

根据操作系统的要求进行安装步骤,并确保软件安装成功。

3.2 界面介绍ADAMS的主界面由多个视图组成,包括模型视图、结果视图、控制视图等。

在开始使用ADAMS之前,需要熟悉界面的各个部分以及其功能。

3.3 工作空间设置在ADAMS中,可以通过设置工作空间来指定工作目录、结果输出路径等。

正确设置工作空间可以提高工作效率并方便管理文件。

4. ADAMS模型的建立与编辑4.1 模型概念在ADAMS中,模型是指多体系统的虚拟表示。

建立一个准确的模型是进行动力学分析和仿真的前提。

4.2 模型创建ADAMS提供了丰富的建模工具和元件库,通过拖拽和连接不同的元件可以创建复杂的多体系统模型。

ADAMS简介

ADAMS简介
4 施加力
☆ 外力(Applied Forces):Forces, Torques ☆ 接触(Contacts) ☆ 柔性联接(Flexible Connectors):Spring-Damper, Bushing,
Massless Beam, Field
6.3 ADAMS/View仿真基础
5 仿真
户可以快速地驾驶你设计的汽车进行各种仿真试验,模拟驾驶员的各种动作, 例如:转弯、制动、加速、换档及离合器操纵等。当MSC.ADAMS/Driver与 MSC.ADAMS /Tire同时使用时,工程师就可以同时分析在不平路面和山路等工 况下三维路面的驾驶性能。
6.3 ADAMS/View仿真基础
1 设置工作环境
Y 重复 分析
改进 N 系统
模型
☆设置可变参数 ☆定义设计变量
☆增加摩擦力,改进载荷系数 ☆定义柔性物体和连接 ☆定义控制
优化 分析
☆研究主要设计影响因素 ☆最优化设计
6.2 ADAMS软件的模块
※ 基本模块
☆ ADAMS/View——是ADAMS的核心模块之一,是以用户为中心的交 互式图形环境,将图标操作、菜单操作与交互式图形建模、仿真计算、 优化设计、动画显示、图形输出等功能集成在一起。
☆ ADAMS/Solver——是ADAMS的另一核心模块,也是软件仿真的 “发动机”,它自动形成机械系统的动力学方程,提供静力学、运动学 和动力学的解算结果。
☆ ADAMS/PostProcessor——后处理模块,用来处理仿真结果数据, 显示仿真结果等。
6.2 ADAMS软件的模块
※ 扩展模块
☆ ADAMS/Hydraulics——液压系统模块,能够对由液压元件驱动的 复杂机械系统进行动力学分析。 ☆ ADAMS/Vabration——振动分析模块,是进行频域分析的工具,可 用来检测ADAMS模型的受迫振动。该模块可作为ADAMS仿真模型从 时域向频域转换的桥梁。
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多体系统动力学分析软件ADAMS的介绍ADAMS是美国学者蔡斯(Chace)等人利用多刚体动力学理论,选取系统每个刚体的质心在惯性参考系中的三个直角坐标和反映刚体方位的为广义坐标编制的计算程序。

其中应用了吉尔(Gear)等解决刚性积分问题的算法,并采用了稀疏矩阵技术来提高计算效率。

该软件因其强大的功能而在汽车航天等领域得到了广泛的应用。

1 ADAMS软件简介在研究汽车各种性能时,研究对象的建模、分析与求解始终是关键。

多体系统动力学软件为汽车动力学研究提供了强大的数学分析工具。

ADAMS软件就是其中的佼佼者。

ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)软件,是由美国机械动力公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的最优秀的机械系统动态仿真软件,是世界上最具权威性的,使用围最广的机械系统动力学分析软件。

用户使用ADAMS软件,可以自动生成包括机-电-液一体化在的、任意复杂系统的多体动力学数字化虚拟样机模型,能为用户提供从产品概念设计、方案论证、详细设计、到产品方案修改、优化、试验规划甚至故障诊断各阶段、全方位、高精度的仿真计算分析结果,从而达到缩短产品开发周期、降低开发成本、提高产品质量及竞争力的目的。

由于ADAMS软件具有通用、精确的仿真功能,方便、友好的用户界面和强大的图形动画显示能力,所以该软件已在全世界数以千计的著名大公司中得到成功的应用。

ADAMS软件一方面是机械系统动态仿真软件的应用软件,用户可以运用该软件非常方便地对虚拟样机进行静力学、运动学和动力学分析。

另一方面,又是机械系统仿真分析开发工具,其开放性的程序结构和多种接口,可以成为特殊行业用户进行特殊机械系统动态仿真分析的二次开发工具平台。

在产品开发过程中,工程师通过应用ADAMS软件会收到明显效果:*分析时间由数月减少为数日*降低工程制造和测试费用*在产品制造出之前,就可以发现并更正设计错误,完善设计方案*在产品开发过程中,减少所需的物理样机数量*当进行物理样机测试有危险、费时和成本高时,可利用虚拟样机进行分析和仿真*缩短产品的开发周期使用ADAMS建立虚拟样机非常容易。

通过交互的图形界面和丰富的仿真单元库,用户快速地建立系统的模型。

ADAMS软件与先进的CAD软件(CATIA、UG、PRO/E)以及CAE软件(NASTRAN、ANSYS)可以通过计算机图形交换格式文件相互交换以保持数据的一致性。

ADAMS软件支持并行工程环境,节省大量的时间和经费。

利用ADAMS软件建立参数化模型可以进行设计研究、试验设计和优化分析,为系统参数优化提供了一种高效开发工具。

ADAMS使用交互图形环境和部件库、约束库、力库,用堆积木方式建立三维机械系统参数化模型,并通过对其运动性能的仿真分析和比较来研究“虚拟样机”可供选择的设计方案。

ADAMS仿真可用于估计机械性能、运动围、碰撞检测、蜂值载荷以及计算有限元的载荷输入。

它提供了多种可选模块,核心软件包包括交互式图形环境ADAMS/View(图形用户界面模块)、ADAMS/Solver(仿真求解器)和ADAMS/Postprocessor(专用后处理);此外还有ADAMS/FEA(有限元接口)、ADAMS/Animation(高级动画显示)、ADAMS/IGES(与CAD软件交换几何图形数据)、ADAMS/Control(控制系统接口模块)、ADAMS/Flex(柔性体模块)、ADAMS/Hydraulics(液压系统模块)等许多模块,尤其是ADAMS/CAR(轿车模块)、ADAMS/ENGINE(发动机模块)、ADAMS/TIRE(轮胎模块)等使ADAMS 软件在汽车行业中的应用更为广泛。

ADAMS/CAR是MDI公司与AUDI、BMW、RENAULT和VOLVE等公司合作开发的整车设计软件包,集成了它们在汽车设计、开发等方面的经验,利用该模块,工程师可以快速建造高精度的整车虚拟样机(包括车身、悬架、传动系统、发动机、转向机构、制动系统等)并进行仿真,通过高速动画直观地显示在各种试验工况下(例如:天气、道路状况、驾驶员经验)整车动力学响应,并输出标志操纵稳定性、制动性、乘坐舒适性和安全性的特征参数,从而减少对物理样机的依赖,而仿真时间只是物理样机试验的几分之一。

由于ADAMS/CAR在汽车运动学/动力学仿真方面的优秀性能,本文拟采用ADAMS/CAR作为主要的研究工具。

在ADAMS/CAR Template Builder中,应用其参数化的建模环境,各种现有汽车的各种元件和丰富的力、变量、参数等功能,建立悬架、制动、动力传动、簧上质量等等模板。

在标准模式下,可进行悬架总成和整车的仿真分析。

ADAMS/CAR中所有的数据都是通过ADAMS/SOLVER求解器完成的。

ADAMS/SOLVER根据在CAR中建立的模型和参数,自动生成所有约束方程、动力学方程和各种力学关系方程,并用数值分析的方法进行求解。

用户无需编写动力学计算方程及求解过程,只需输入具体多体系统的模型参数,这样就能把研究更多的集中在研究对象本身上。

2 ADAMS 软件动力学仿真计算原理分析ADAMS/Solver 模块是ADAMS 的最核心的模块,它提供了功能强大的求解器,可以对所建模型进行运动学、静力学、动力学分析。

为了了解ADAMS 软件的理论基础和求解方法,简要介绍其求解功能。

2.1 自由度机械系统的自由度表示机械系统中各构件相对于地面机架所具有的独立运动数量。

机械系统的自由度与构成机械的构件数量、运动副的类型和数量、原动机的类型和数量、以及其它约束条件有关。

例如:一个在3维空间自由度浮动的刚体有6个自由度;一个圆柱副约束了两个移动和两个转动,共提供了4个约束条件。

表1为ADAMS 常用的运动服及自由度约束数。

表1 ADAMS 常用的运动副及自由度约束数机械系统的自由度DOF 可以用下式计算:DOF=6n-∑∑∑--==k xj j m i i R q p 11 (1.1)式中:n----活动构件总数i p ,m---第i 个运动副的约束条件数,运动副总数;j q ,x---第j 个原动机的驱动约束条件数,原动机总数;k R ----其它的约束条件数机械系统的自由度DOF 和原动机的数量与机械系统的运动特性有着密切的关系,在ADAMS 软件中,机构的自由度决定了该机构的分析特性;运动学分析或动力学分析。

当DOF=0时,对机构进行运动学分析,即仅考虑系统的运动规律,而不考虑产生运动的外力。

在运动学分析中,当某构件的运动状态确定后,其余构件的位移、速度和加速度随时间变化的规律,不是根据牛顿定律来确定的,而是完全由机构构件间的约束关系来确定,是通过位移的非线性代数方程与速度、加速度的线性方程迭代运算解出。

当DOF>0时,对机构进行动力学分析,即分析其运动是由于保守力和非保守力的作用而引起的,并要求构件运动不仅满足约束要求,而且要满足给定的运动规律。

它又包括静力学分析、准静力学分析和瞬态动力学分析。

动力学的运动方程就是机构中运动的拉格朗日乘子微分方程和约束方程组成的方程组。

当DOF<0时,属于超静定问题,ADAMS无法解决。

在计算机械系统自由度时应注意以下一些特殊问题:(1)复合铰链。

两个以上的构件同一处以转动副相联接,构成了所谓复合铰链。

当有m个构件(包括固定构件)以复合铰链相联接时,其转动副的数目应为(m-1)个。

(2)局部自由度。

与机械系统中需要分析的运动无关的自由度称为局部自由度。

在计算机械系统自由度时,局部自由度可以除去不计。

(3)虚约束。

起重复限制作用的约束称为虚约束,因此,虚约束又称为多余约束。

虚约束常出现于下列情况中:1)轨迹重合。

如果机构上有两个构件用转动副相联接,而两构件上联接点的轨迹相重合,则该联接将带入虚约束。

在机构运动过程中,当不同构件上两点间的距离保持恒定时,用一个构件和两个转动副将此两点想联,也将带入虚约束。

2)转动副轴线重合。

当两构件构成多个转动副且其轴线互相重合,这时只有一个转动副起约束作用,其余转动副都是虚约束。

3)移动副导路平行。

两构件构成多个移动副且其导路相互平行,这时只有一个移动副起约束作用,其余转动副都是虚约束。

4)机构存在对运动重复约束作用的对称部分。

在机械系统中,某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束也为虚约束。

虚约束的存在虽然对机械系统的运动没有影响,但引入虚约束后不仅可以改善机构的受力情况,还可以增加系统的刚性,因此在机械系统的机构中得到较多使用。

但是,计算机在求解运动方程组时,不应有虚约束(即:相关方程)的存在。

因此,计算机进行机械系统运动分析时,程序将自动地查找虚约束,如果机械模型中有虚约束存在,计算机会随时地将多余的虚约束删除。

这种处理方法使得计算结果同实际情况有所不同,而且可能出现多组解。

例如,一个用两个转动副(铰链)连接的房门,其中一个转动副的约束为许约束,计算机程序随机地删除其中一个转动副的约束,其计算结果是一个转动副承受所有的连接力,而另外一个转动副的连接力为零。

因为是随机地删除其中一个转动副,计算结果将可能有两种情况。

2.2 广义坐标选择动力方程的求解速度很大程度上取决于广义坐标的选择。

ADAMS 用刚体i 的质心笛卡尔坐标和反映刚体方位的欧拉角作为广义坐标独立的广义坐标,系统动力学方程是最大数量但却高度稀疏耦合的微分代数方程,适于用稀疏矩阵的方法高效求解。

2.3 动力学方程的建立在ADAMS 中采用多体系统动力学的拉格朗日乘子法建立系统运动方程。

采用拉格朗日方程可以避免出现不做功的铰的理想约束反力,使未知变量的数目减少到最低程度。

我们使用的机械系统仿真软件ADAMS 就是用该方法建立系统的动力学方程,其普遍形式为:0=-++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-Q p q T T q T q TT μθφ∂∂& (1.2)式中:T —系统能量,[]w I w v v M T ⋅⋅+⋅⋅=21 非完整约束方程; q —广义坐标列阵;Q —广义力列阵; p —对应于完整约束的拉氏乘子列阵; μ—对应于非完整约束的拉氏乘子列阵; M —质量列阵; v —广义速度列阵; I —转动惯量列阵; w —广义角速度列阵重新改写公式(1.2)成一般形式:()()()⎪⎩⎪⎨⎧=Φ=-==0,0,0,,,,t q q v qv G t v v q F &&&λ (1.3) 式中:q —广义坐标列阵; v q,&—广义速度列阵; λ—约束反力及作用力列阵; F —系统动力学微分方程及用户定义的微分方程; Φ—描述完整约束的代数方程列阵;G —描述非完整约束的方程列阵2.4 运动学分析运动学分析研究零自由度系统位置、速度、加速度和约束反力,因此只需求解系统约束方程:()0,=Φt q(1.4) 用吉尔(Gear )预估-校正算法可以有效地求解上式。

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