基于ADAMS_Vibration的并联机构振动仿真分析_李琦

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_基于MATLAB和ADAMS的六自由度并联运动机床运动学仿真-数值解

·设计与研究 ·
然后就其运动学特性运用 ADAM S分析软件进行模拟和仿真 ,并以具体例子进行分析。
1 六自由度并联机床的运动学分析
111 利用 UG软件建立并联机床模型图 1为利用 UG软件建立的并联机床模型 ,该并联
机床由伸缩杆、刀具、主轴和机架组成。
图 1 六自由度并联机床的实体模型
为了计算动平台铰链在固定平台坐标系中的位置
向量 ,必须进行坐标变换。已知并联机床的结构设计参数 ,其中 ,上下固定平台的半径 r1 为 60712mm 和 r2 为 75217mm, 上下定平台的间距 h1 为 15315mm, 动平台的半径 r3 为 120mm, 上下动平台的间距 h3 为 130mm, 下层定平台距离动平台的距离 h2 为 35911mm,动平台各环间间距 h为 40mm。
收稿日期 : 2009 - 07 - 14 作者简介 :李滨成 (1962—) ,男 ,江苏人 , 江苏科技大学机械工程学院副教授 , 博士 , 主要从事机械系统动力学方向的研究工作 , ( E - mail)
libincheng2000@ yahoo. com. cn。
·28·
2009年第 11期
·设计与研究 ·
组合机床与自动化加工技术
文章编号 : 1001 - 2265 (2009) 11 - 0028 - 04
基于 MATLAB和 ADAMS的六自由度并联运动机床运动学仿真
李滨城 ,杨丹 ,顾金凤
(江苏科技大学机械工程学院 ,江苏镇江 212003)
摘要 :针对六自由度并联运动机床 ,论文首先运用 MATLAB 进行了运动学分析 ,求出了其运动学逆解模型 , 其次在 UG软件中建立其三维模型 ,并将模型导入 ADAM S软件中对其进行运动学仿真 ,得到杆件的运动仿真曲线 ,通过与 MATLAB 求解获得的理论曲线相比较 ,结果是吻合的 ,从而验证了逆解模型的正确性 ,为进一步在 EMC开放式数控系统的运动模块中建立逆解模型奠定了基础。关键词 :并联机床 ;运动学逆解模型 ; ADAMS;运动学仿真中图分类号 : TH112; TP274 文献标识码 : A

基于ADAMS的并联机构的运动分析和仿真

２科技资讯　ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ选定　Ｒ＝１／２　的　ＬＤＰＣ　码，采用　ＢＰＳＫ　调制，经过Ｐｒｏａｋｉｓ’Ｃ　信道模型，采用不同的码长，经３次迭代，得到ＳＮＲ　与ＢＥＲ的关系如下。

从图１中可以看出，在　ＰｒｏｋｉｓＣ信道中，采用　ＭＭＳＥ－ＬＥ，随着码长的增加，所需要的比特能噪比会有所下降。

这是因为随着数据块长度的增大，ＢＰ　译码算法的去相关能力也会增强。

但码长到一定程度时，其所需要的比特能噪比就变化不大了。

当数据块的长度从５１２增加至４０９６的时候，ＭＭＳＥ－ＬＥ算法所获得的增益约ｌｄＢ。

从图２中可以看出，随着迭代次数的增加的进行，系统的误比特性能越来越好，这是　ＬＤＰＣ　码均衡通过迭代均衡／译码，充分利用均衡技术以及外部信息来提高性能的结果。

最初迭代的编码增益较高，但随着迭代次数的增加，这种增益增长就会相对缓慢下来，经过约３到５次迭代，它的ＢＥＲ的值就基本上在一个数量级上作小幅度变化。

继续迭代下去就没有必要了。

从图２中还可以看到：在低比特能噪比情况下，ＭＭＳＥ　ＬＥ通过迭代所获得的增益并不是很大；但是在高比特能噪比情况下，其增益就很明显了。

这是因为在低比特能噪比情况下，解码器产生的是不可靠的判决。

这样，先验信息的可靠性就不会随着迭代次数的增加而显著增加。

而当　ＳＮＲ　大到一定程度时，如与传统的串联机构相比，并联机构由于其具有刚度大、精度高、承载能力强、速度和加速度高、结构简单等优点，逐渐成为制造业的研究热点之一。

它的应用领域涉及机床、机器人、运动模拟器、娱乐、医疗等方面，应用前景十分广阔。

然而由于并联机构的自身特点，其设计计算较串联机构更为复杂，在建立方程和求解方程的过程中会耗去大量精力的工作。

现可利用动力学仿真软件建立机械系统的仿真模型，进行运动学和动力学仿真研究，从而大大提高设计效率。

ＡＤＡＭＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）软件是当今世界上使用最广的机械系统仿真分析软件，本文以１ＰＴ＋３ＴＰＳ型并联机构为例，利用ＡＤＡＭＳ仿真软件实现对并联机构的建模和运动学仿真分析。

基于ＡＤＡＭＳ的混凝土振动搅拌机振动特性分析

振动搅拌的主要振动参数是振动强度Ｄ、激振频率ｆ和激振器振幅Ａ。搅拌机的振动强度公式如下。
Ｄ＝Ａｇω２
（１）
式中：振动传动轴驱动角频率 ω＝２πｆ是振动参
数之一，激振器振幅Ａ等于振动轴上偏心轴径的偏
心距ｅ，ｇ为重力加速度。
理论上，混凝土进行振动搅拌时的振动强度越
０引言
混凝土是胶凝材料将骨料胶结而成的固体复合材料，是建筑工程和道路施工的主要材料，其均匀度和强度是最重要的性能评价指标［１］。在搅拌振动的过程中，对混合料施加振动，有效降低了混合料的内摩擦力和黏聚力，破坏水泥颗粒的聚集状态，加快水泥等胶凝材料的水化反应，使混凝土在宏观和微观都能快速达到均匀［２］。Ｌｏｂａｎｏｖｅｔａｌ．［３］分析了振动参数与混合料塑性黏度和剪切应力的关系，推导出振动对混合料状态的影响方程。刘慧明［４］对双卧轴振动搅拌机的振动分布情况进行研究，通过试验测试和模

图２振动搅拌装置测点分布图
２２添加约束和驱动模型导入ＡＤＡＭＳ后，各个零件是独立状态，需
要对每个部件进行连接，组成一个机械系统。将单轴振动搅拌装置三维模型以Ｐａｒａｓｏｌｉｄ格式导入ＡＤＡＭＳ中，添加各零件材料为ｓｔｅｅｌ，给模型添加运动副，两端关节轴承的内外圈添加球铰副。在振动轴与振动轴承座之间添加轴承模块，轴承与轴和轴承座之间的碰撞接触使用ＡＤＡＭＳ中的冲击函数法进行模拟计算。
１１搅拌机工作原理振动搅拌机搅拌装置分为搅拌端和振动端。在
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) !* !! １—振动驱动电机；２—振动传动轴；３—支承轴承；４—偏心轴承座；５—激振器；６—振动端轴承；７—搅拌端轴承；８—搅拌驱动电机；９—搅拌轴；１０—搅拌缸；１１—拌臂及叶片。图１振动搅拌装置简图

基于ADAMS和Matlab自平衡双轮电动车系统的联合仿真

基于ADAMS和Matlab自平衡双轮电动车系统的联合仿真李鹏;郝骞;任一峰;陆静逸
【期刊名称】《机床电器》
【年(卷),期】2011(038)004
【摘要】运用虚拟样机技术,可以简化机械产品的设计开发过程,缩短产品的开发周期和降低开发成本,获得最优化和创新的设计产品.为了提高自平衡双轮设计的效率与可靠性,本文建立了基于虚拟样机技术的仿真系统.在ADAMS中建立自平衡双轮的动力学模型,首先以倒立摆数学模型为基础,应用拉格朗日方程构造系统的动力学模型,然后通过ADAMS与Matlab的接口ADAMS/Controls模块,实现自平衡双轮电动车基于ADAMS与Matlab的联合步行仿真.仿真结果表明,基于ADAMS和Matlab的自平衡机器人具有较好的动态性.
【总页数】3页(P56-58)
【作者】李鹏;郝骞;任一峰;陆静逸
【作者单位】中北大学信息与通信工程学院,030051;中北大学信息与通信工程学院,030051;中北大学信息与通信工程学院,030051;中北大学信息与通信工程学院,030051
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.基于ADAMS与MATLAB自平衡双轮车混合模型建模 [J], 杨志刚;田浪;单少华
2.基于ADAMS和Matlab的新型复合式高速转子在线动平衡装置联合仿真 [J], 程峰;王俊元;蒋红琰
3.基于ADAMS和MATLAB的双轮自平衡小车模糊控制仿真 [J], 张强;梁义维
4.基于ADAMS和MATLAB的双轮虚拟倒立摆的控制仿真 [J], 曹志杰;孙汉旭;贾庆轩
5.基于Matlab和Adams的自平衡机器人联合仿真 [J], 徐建柱;刁燕;罗华;高山因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于ADAMS振动仿真的动传系统振动问题整改

基于ADAMS振动仿真的动传系统振动问题整改摘要：某牵引车在重载10Km/h左右车速爬坡时出现变速箱抖动大问题，需要整改。

在ADAMS中建立仿真模型，复现了问题，并确定了整改目标。

通过仿真对比分析，确定最佳措施，实车整改验证显示整改措施有效，问题得以解决。

该案例是运用ADAMS仿真分析技术成功解决了该振动问题。

关键词：动力传动系统；ADAMS；振动前言*某牵引车在重载以10km/h左右车速爬坡时出现变速箱振动大的问题。

实车现场测试结果如下图1所示（变速箱上振动加速度，单位：m/s²，下同）：图1故障工况测试结果结果显示故障工况下Z向的振动加速度有明显峰值，且远大于X、Y向振动峰值；相同车速下平路工况进行测试，结果显示振动峰值仅为爬坡时峰值的1/5~1/6。

1 理论分析此车型的传动轴采用不等速万向节连接，传动轴转动时会产生2阶振动，2阶振动大小跟传动轴夹角及传递的扭矩大小有关[2]，在固有模态分析的基础上，进行激励频域响应分析，提取变速箱的振动各方向响应。

频率响应分析结果如下图2所示。

图2系统振动频域响应分析结果上图显示变速箱的z向振动在7.8Hz处出现了大的峰值，且Z向的响应远大于X、Y向响应；与实际测试结果（见图1）也一致。

采用如下计算公式可以计算出1阶频率。

式中，n传动轴理论平均转速；R驱动轮滚动半径 0.496 m；V行车速度10Km/h；i是驱动桥总传动比：4.11。

2阶为一阶频率的2倍：约为7.34Hz，此频率与测试出现的振动频率7.5Hz非常接近。

经计算在相同车速下，爬坡时传动轴输出扭矩是平路工况11倍左右，因此会导致爬坡时变速箱振动加速度明显加大。

同时由于在此频率下出现了振动峰值，判断动力传动的悬置系统某一阶固有频率可能接近于此7.5Hz。

2 系统固有模态仿真分析在ADAMS中建立如下的振动仿真分析模型如图3所示。

图3动力传动系统振动仿真分析模型如上图所示，在ADAMS中建仿真分析模型已经实际的动力传动及模型参数（发动机、变速箱、传动轴质量及惯性参数和悬置参数，及传动轴夹角）。

基于ADAMS和Matlab的协同仿真及分析

基于ADAMS和Matlab的协同仿真及分析摘要: 应用多体动力学仿真软件ADAMS/Control和强大的控制系统仿真软件Matlab/Simulink进行机械系统和控制系统的协同仿真研究。

以雷达天线为实例，Matlab中输出的控制力矩为机械模型的输入参数，机械模型的天线仰角和电机转速为输出，形成一个闭环系统。

结果表明,利用ADAMS和Matlab进行机械系统和控制系统协同仿真，可以为机电产品的系统动态仿真分析提供有效手段。

关键词： ADAMS; Matlab; 协同仿真复杂产品的开发设计过程通常分为液压、机械、电子、控制等不同子系统，各子系统采用各自领域内的商用仿真软件进行单点仿真[1]。

但单点仿真并不能真实地反映整个系统之间的相互影响，而且当某个系统的参数有变动时，各子系统都要重新设计。

而虚拟样机技术的发展为复杂产品进行精确仿真提供了有效的支持。

虚拟样机技术是一种基于计算机仿真的产品数字化设计方法，涉及到多体运动学与动力学等技术，是在CAX(如CAD、CAE、CAM 等)/DFX(如DFA、DFM等)技术基础上的发展，进一步融合了信息技术、先进制造技术和先进仿真技术，并将这些技术应用于复杂产品的全生命周期[2]。

利用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计、测试和评估，可缩短开发周期，降低成本。

雷达天线是一种典型的机电一体化产品，利用虚拟样机技术对机械系统和控制系统协同仿真，在可视化的环境下观察控制系统和机械系统的相互影响，输出多种仿真结果。

本文基于ADAMS的强大的动力学仿真建模功能和Matlab/Simulink强大的控制仿真功能，利用ADAMS建立了雷达天线机械模型，并在Matlab/Simulink中设计了控制器，结合在ADAMS中建立雷达天线机械模型，最终建立了基于ADAMS和Matlab的协同仿真模型，通过协同仿真可保证雷达天线达到预定仰角位置，稳定系统。

1 机械系统的虚拟建模本文利用ADAMS/View对雷达天线进行建模。

基于ADAMS的并联机器人振动特性仿真及结构优化

引言1
并联机器人是机器人技术与机床技术相结合产生的高科技产品,具有高精度、高刚性、高速度、高加速度、高柔性、高灵活性、重量轻等优异性能。随着现代并联机器人日益向高速、高效、高精度和大型化、集成化发展，在许多情况下，其振动性能的优劣是影响其性能提高的重要因素。因此如何限制其振动效应或提高其抗振性能成为设计成功与否的关键。近年来,各国学者已经对并联机器人振动特性方面进行了许多有价值的研究工作。Jinwook 和 F.C.park[1]基于几何法提出了对并联机器人的一阶刚度和振动分析的方法, 并对并联机构进行了刚度及变形分析。韩清凯[2]等人采用多
联G 。G当G三杆根据加工要求分别伸长或缩短时，使动平台具有 x, y, z 三个自由度。刀头摆动可实现立卧转换，若再在旋
转刀具的下方安装一个数控回转工作台，此机床即可以实现五面体加工。如果再配置自动换刀机构，该并联机器人将进化为一个五轴联动加工中心[8]。
1 6
2
7
9
11
8
4
5 3 10
1,2,3-伸缩杆；4 –平行机构；5-固定支座；6,9-固定框； 7-动平台；8-铣头；10-双十字轴；11-小臂 2 图 2 三杆并联机器人结构图 Fig.2 Sketch of the 3-TPS parallel robot
化后再次对系统进行仿真测试，结果表明构件结构优化后的结果较为理想。
关键词：并联机床；激振测试；柔性体；ADAMS
中图分类号：TP919
文献标识码：A
文章编号：1004-731X (2008) 14-3721-05
Simulation of Vibration Characteristic and Optimization for Parallel Robot Based on ADAMS

基于MATLAB／ADAMS的平面三自由度并联机构的运动学和动力学分析及控制的初步设计

度，且以并联方式驱动的一种闭环机构。并联机
构由于具有累积误差小、运动惯量低、负载能力
１动学分析运
１１．运动学数学模型的建立
强、刚度较大等特点，已成为一种潜在的高速度、高精度运动机构ｎ。反解法是一种已知机构工作部分的运动情况而逆向推导主动件运动情况的研究方法，并联机
Ａｂｓｒｃ：Ｔｈｎｍａｉｓａｄｙａｃａａｙｉｆａｐａａ－ｔａｔｅｋｉｅｔｎｄｎｍｉｓｎｌｓｓｏｌｎｒ３ＤＯＦａａｌｌｃｐｒｌｅｍｅｈｎｓｃａｉｍｉｏｄｃｅｔｒｕｈｓｃｎｕｔｄｈｏｇＭＡＴＬＡＢ，ａｄｈｎｔｅｃｌｕａｉｎｒｓｌｓａｅｓｏｄｉｕｖｏｍ．Ａｆｅｈａ，ｔｒｕｈａｓｍｕａｉｎｉａｃｌｔｏｅｕｔｒｈｗｅｎａｃｒｅｆｒｔｒｔｔｈｏｇｉｌｔｏｎＡＤＡＭＳｔｅｃｌｕａｉｎｒｓｌｓｖｌｄｔｄｗｉｈｉｓ，ｈａｃｌｔｏｅｕｔｉａｉａｅｔｔｓａｃｒｃ，ｎｅｋｎｅｔｑａｉｎｔｄｆｏｔｅｄｔａｃｕａｙａｄｔｉｍａｉｅｕｔｓｆｔｒｍｈａａｔｔＭＡＴＬｈｃｏｉｅｈＡＢａｃｌｔｄａｅｔａｓｌｎｅｎｏＡＤＡＭＳｔｉｌｔｈｏｔｏｆｃｌｕａｅｒｒｎｐａｔｄｉｔｏｓｍｕａｅｔｅｃｎｒｌｏｔｉｃａｉｍ．ｓｌｏｂｏｈｍｅｈｄａｅｌｉｈｏｎａｉｎｆｒｔｅｓｂｅｕｅｔｄｖｌｐｎｆｈｏｒｌｙｔｍ．ｈｓｍｅｈｎｓＲｅｕｔｆｍｔｔｏｓｈｖａｄｔｅｆｕｄｔｏｕｓｑｎｅｅｏｍｅｔｏｅｃｎｔｓｅｓｒｏｈｔｏｓＫｅｗｏｄ：ｐａａ３ｙｒｓｌｎｒ－ＤＯＦａａｌｌｐｒｌｅｍｅｈｎｉｍ；ＭＡＴｃａｓＬＡＢ／ＡＤＡＭＳ；ｋｎｍａｉｓｎｌｓｓ；ｄｎｍｉｓｎｌｓｓｉｅｔｃａａｙｉｙａｃａａｙｉ；ｍｏｅｉｇｎｄｌｎａｄｓｍｕａｉｎ；ｐｒｌｎｒｏｔｏｅｉｎｉｌｔｏｅｉａｙｃｎｒｌｓｇｍｉｄ

基于ADAMS与MATLAB的精密隔振平台虚拟样机仿真分析

文章编号:1001-2265(2010)04-0016-04收稿日期:2010-01-25;修回日期:2010-02-22*基金项目:国家自然基金项目(50945042);湖北省自然科学基金项目(2009CDB318)作者简介:朱大林(1957 ),男,湖北宜昌人,三峡大学机械与材料学院教授,研究方向为机械结构动态分析与仿真,(E -m ail)d l zhu@ctgu .edu .cn 。

基于ADA M S 与MATLAB 的精密隔振平台虚拟样机仿真分析*朱大林,覃进一,张屹,张虎,夏敏敏(三峡大学机械与材料学院,湖北宜昌 443002)摘要:对LQG 控制策略下的主动隔振系统运用了ADAM S 与MATL AB 联合仿真的方法。

此方法是在AD A M S 中建立系统的动力学仿真样机,以隔振平台加速度、系统动挠度和底座动位移作为性能指标,用MAT LAB 建立主动隔振系统L QG 控制器,将ADAMS 中的样机导入MATL AB 中进行控制。

实例仿真结果表明LQG 控制能明显的增强主动隔振系统的隔振效果,同时ADAM S 和MATLAB 的联合仿真方法简化了仿真过程,仿真结果准确性好、可靠性高,为主动隔振系统乃至更复杂的系统动力学研究提供了一种方法。

关键词:主动隔振;ADAM S ;MATLAB ;仿真中图分类号:TB53 文献标识码:ASi m ulative Analysis of A ctive V ibration Isolation Syste m Based on ADAMS andMATLABZHU D a li n ,Q I N Jin y,i Z HANG Y ,i Z HANG H u,XI A M i n m i n(Co llege ofM echanical&M ateria lEngineering ,China Three GorgesUn i v ersity ,Y ichang H ubei443002,China)A bstract :The m ethod o f co si m ulati o n using ADAM S and MATL AB is adop ted i n active v i b rati o n iso l a ti o n sys te m under LQG contro ller in th is paper .Fo r th is approach,Syste m s 'dyna m ics si m u lation pro totype is created i n ADAM S,then the LQG controller of acti v e vibration iso lation syste m is estab lished byMATLAB ,and the accel erati o n of v i b ration iso lation p l a tfor m,the syste m dyna m ic de flection and the base s 'dyna m ic d isplace m ent are retur ned as perfor m ance para m eters .The verti c al v ibration fro m the base platfor m is effective l y reduced by con tro lli n g t h e dri v e force .The resu lts i n dicate that the use of th is m et h od can effectively i m prove the iso lation e ffect o f active v i b ration iso lation syste m,m eanwh ile the m ethod o f co si m u l a ti o n usi n g ADAM S and MATLAB prov ides a ne w w ay for dyna m ics stud ies of active vibration iso lati o n syste m,or even m ore co mp lex syste m s .K ey words :active v i b ration iso lation ;ADAMS;MATLAB ;co si m ulati o n0 引言主动隔振系统是实现超精密加工、检测、定位的关键设备,随着对振动控制精度要求的提高,如何有效提高其隔振效果引起了相关领域研究人员的重视。

adams与matlab联合仿真例子(正确没商量)

Adams与Matlab联合仿真例子作者寄语：这个文件是基于李增刚《adams入门详解与实例》一书中，Adams与Matlab联合仿真的例子，以及一个名为《2013版ADAMS与Matlab联合仿真（绝对正确版）》的pdf文件上修改来，为了方便起见，用了一些复制、粘贴，所以中间的一些过程会和这两个文件有所重合，不要惊讶，也不要吐槽。

做这个例子的目的，是站在一个普通学习者的角度，介绍联合仿真，和众多学习adams的人共勉。

我的结论是：以上两个例子中的结果并不矛盾，都是正确的，基本上看了我的例子后，他们的也就懂了。

李增刚第236页开始。

《2013版ADAMS与Matlab联合仿真（绝对正确版）》1、知识储备以上两个例子都用到了PID控制（比例（proportion）、积分（integral）、微分（derivative）控制器）比例就是对误差乘以一个系数积分就是对误差积分然后再乘以一个系数微分是对误差求导注意我的模型，上面是角速度Angle velocity，下面是角度angle，这里的积分是对angle进行积分，导致上面两个例子的不同也就在这，这个地方尤其要注意，不要上下搞反了。

表示的是对angle乘以一个系数，这里选了1，为比例调节，即P调节。

就是对angle的积分，（就是累加的意思），即I调节，然后乘以了系数1。

因为输出的是角速度，角速度就是angle的微分的，所以不用做什么操作，后面乘以了一个系数1。

然后这三个相加起来作为反馈调节，所以用了这个模块，这个表示累减。

将角度值送到Matlab的workspace工作空间，这个表示把时间送到workspace中去，因为角度这里是角度与时间的函数。

注意：这些模块不是必要模块，我只是为了做对比而加上去的，去掉不会对仿真产生影响，但是如果要加的话这两个模块缺一不可。

我的软件是adams2012与Matlab 7.12.0（R2011a）。

现在进入正题1、设置单位启动ADAMS/View，选择新模型，在模型名输入link。

基于ADAMS_Vibration的曲轴受迫振动分析

河北科技师范学院学报第25卷第2期,2011年6月Journa l of H ebe iN o r ma lU n i ve rs i ty o f Science&T echno l ogy V o.l25N o.2Jun,2011基于ADA M S/V ibrati on的曲轴受迫振动分析马淑英,陈立东,刘荣昌,陈建伟(河北科技师范学院机电工程学院,河北秦皇岛,066600)摘要:在对刚柔耦合曲轴系模型建立的基础上,给出了曲轴受迫振动的分析方法,利用A da m s/V i brati on软件对给定载荷条件下的曲轴扭转振动进行了动态仿真,仿真计算结果表明,在曲轴圆角处的位移和速度有一突变,说明在圆角处易产生变形,与实际相符。

关键词:曲轴;ADAM S;振动分析;振动模型中图分类号:TK422 文献标志码:A 文章编号:1672-7983(2011)02-0050-06曲轴系统作为发动机上主要的运动部件,它的性能优劣直接关系到发动机乃至整车的性能、可靠性和寿命。

曲轴系的振动是引发内燃机振动的主要因素。

曲轴上作用有大小、方向周期性变化的切向和法向作用力,故曲轴会产生扭转振动[1]。

由于曲轴较长,扭转刚度较小,且曲轴系的转动惯量较大,故曲轴扭转振动频率较低,在发动机工作转速范围内容易产生共振,从而引起较大噪声、加剧其它零件的磨损,甚至导致曲轴折断。

曲轴的振动本质上是三维形式的振动,不仅扭转振动是人们研究的主要内容之一,弯曲振动、纵向振动也成为研究的重要内容[2]。

因此,开展轴系多维振动的机理与控制方法的研究既有较高的学术价值,又有明确的工程应用意义。

1 曲轴的振动分析方法由于曲轴的结构和受力情况都比较复杂,在计算曲轴轴系的振动特性时,一般都要将轴系简化为比较简单的力学模型,以便于求解。

早期的曲轴振动研究主要采用离散化方法,并将曲轴振动作为纯扭转振动处理。

目前,多采用H o lzer法、传递矩阵法、有限元法、弹性波法、模态分析法等曲轴振动分析方法,其中传递矩阵法因计算方便快速应用最广,有限元法因计算精度高而受人青睐,弹性波传播法兼具上述两种方法的特点,开始被引入曲轴振动计算[3]。

(完整版)Matlab与adams联合仿真+仿真结果动画的保存与后处理

Matlab与adams联合仿真实例本实例以matlab为外部控制程序，使用PID算法控制偏心杆的摆动，使偏心杆平衡到指定位置。

1.在adams/view中建立偏心杆模型图1 偏心杆模型1)新建模型如图所示，将Units设置为MMKS。

设置自己的Working Directory，这里设置为C:\adams\exercise。

点击OK按钮。

图2 新建模型对话框2)创建连杆设置连杆参数为Length=400,Width=20,Depth=20,创建如图所示的连杆。

图3 创建连杆3)创建转动幅在连杆质心MARKER点处创建转动幅，旋转副的参数设置为1Location和Normal To grid将连杆与大地相连。

图4 创建转动幅4)创建球体球体选项设置为Add to part，半径设置为20，单击连杆右侧Marker点，将球体添加到连杆上图5 创建球体5)创建单分量力矩单击Forces>Create a Torque(Single Component)Applied Forces，设置为Space Fixed，Normal to Grid，将Characteristic设置为Constant，勾选Torque并输入0，单击连杆，再点击连杆左侧的Marker点，在连杆上创建一个单分量力矩。

图6 创建单分量力矩2.模型参数设置1)创建状态变量图7 新建状态变量点击图上所示得按钮，弹出创建状态变量对话框，创建输入状态变量Torque，将Name 修改为.MODEL_1.Torque。

图8 新建输入状态变量Torque再分别创建状态变量Angel和Velocity（后面所设计控制系统为角度PID控制，反馈变量为Angel，Velocity为Angel对时间求导，不需要变量Velocity，这里设置Velocity是为了展示多个变量的创建）。

设置Angel的函数AZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI，Velocity的函数为WZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI。

基于ADAMS和Matlab自平衡双轮电动车系统的联合仿真

a13 = a23 = a31 = a32 = mRL / 2 a22 = mR2 / 4 + m r R2 + J r +
图2 联合仿真流程图
— 57 —
机床电器 2011. 4
— —基于 ADAMS 和 Matlab 自平衡双轮电动车系统的联合仿真应用·交流—
启动 Matlab，并且将其指向当前工作目录，输入 ant_test，后回车，出现如下信息： % % % INFO： ADAMS plant actuators names： 1 zuoli 2 youli % % % INFO： ADAMS plant sensors names： 1 angle 2 angleV 3V 4X 键入 adams_sys，并且键入 simulink，利用 simulink 工具箱进行建模，控制系统模型如图 3 所示。
图1 自平衡双轮电动车三维模型
θl a11 a12 a13 － 1 0 0 0 θl ¨r = a21 a22 a23 0 0 0 θ r + θ a a32 a33 0 0 mg L θ 31 ¨ θ －1 Ml a11 a12 a13 a21 a22 a23 Mr （ 3） a31 a32 a33 － M l － M r
ADAMS and Matlab’ s self － balancing two wheeled electric vehicle system co － simulation
LI Peng，HAO Qian，REN Yi － feng，LU Jing － yi （ North University of Information and Communication Engineering， 030051 ）

基于ADAMS与SIMULINK的Stewart主动振动控制平台联合仿真

焦健，吴迎，于开平
（哈尔滨工业大学航天学院，哈尔滨 150001 ）
摘要：提出一种新的 Stewart 并联平台几何构型，通过 Kane 方法建立其动力学方程。在 ADAMS 仿真软件中建立
其虚拟样机模型，并经过试验验证了该模型的准确性。在 MATLAB/SIMULINK 中搭建控制系统模型，从而实现联合
Keywords : vibration and wave; Stewart platform; ADAMS; SIMULINK; co-simulation; active control
高分辨率对地观测卫星在诸多民用及军事领域发挥着重要作用，对国家安全具有重大的战略意义，也是我国卫星工程发展的重要方向，而制约有效载荷分辨率提高的重要因素之一就是卫星振动[1]。因此，为获得高分辨率所需的极端安静的环境，必须对振动进行控制[2]。
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பைடு நூலகம்
本文提出一种 Stewart 并联平台构型，并对其进行了动力学模型的建立，推导出了其最终的动力学方程的矩阵表达式。在此基础上通过 ADAMS 机械动力学分析软件对其进行虚拟样机模型的建立，然后将建立的输入与输出变化量导入到 MATLAB/ Simulink 中，并在 Simulink 中建立了控制系统模型，最终实现 Stewart 并联平台的振动控制联合仿真。结果表明所建动力学模型准确，并且 Stewart 并联平台具有良好的隔振性能。研究成果对于 Stewart 并联平台的结构设计以及实际的物理样机的制造具有理论指导意义，并为调试合理的控制算法提供了便利的方法。
针对振动控制提出的各种方案中，Stewart 并联平台[3]，作为目前最典型、应用最广并且隔振效果相对最好的并联隔振机构，具有能够实现多自由度隔振，且承载能力高、刚度大、在无外界能源输入时可以保持稳定以及对操作的误差不敏感等显著优势，目前已经成为一种常用的平台设计方案[4–11]。但由于其动力学模型复杂且运动学正解较难得到，使其理论结果难以在实际工程中广泛应用。

ADAMS-Vibration模块在悬置系统振动性能分析中的应用

一、动力总成悬置系统的建模1）动力总成的主要参数a）动力总成的质量b）质心位置c）动力总成的转动惯量、惯性积d）发动机的参数，如发动机在怠速、最大扭矩、额定转速工况下的转速、输出扭矩等。

2）悬置系统的主要参数a）悬置点坐标b）悬置刚度c）阻尼d）安装角度。

在ADAMS/Vibration 模块下对动力总成悬置系统进行振动模态分析。

图1动力总成质量特性参数输入图2 ADAMS 动力总成悬置系统示意图根据动力总成和悬置系统的质量特性参数、几何特性参数、力学特性参数输入，在 ADAMS/view 中建立动力总成悬置系统虚拟样机模型。

二、动力总成悬置系统的分析评价悬置系统性能主要从系统的避频、解耦、限位、隔振率等几个方面考察。

分为时域、频域下激励信号输入分析。

1）悬置系统固有频率分析图3模态分析对话框经仿真分析得到动力总成刚体六阶模态固有频率，如下表所示。

表中第二列为系统无阻尼固有频率，它是把系统看作保守系统的前提下得到的，即系统没有阻尼；第三列为系统的阻尼比，也叫相对阻尼系数，即系统阻尼系数与临界阻尼的比值。

笆)GEM VALUF3 (Hm* = 9 0COOOO }FFtEQUENCr UNITS: HlMODE UPJJlAfXPEiO MATUftAL fREOUENCV DAL^INC FlATin REAL10册湎A-0 1M437ooswj&sa37 raiza-0 ?3^^6八7 7802S4i-0 534瓯*5-1 2147*h- ic arn6羽吻3-?“ 39 7K2图4模态分析固有频率分布表根据发动机隔振理论，发动机激振频率与系统固有频率之比大于V2，才能起到隔振的效果；不平路面的激励频率是客观存在，一般小于 2.5HZ。

2）悬置系统振动模态能量解耦分析能量解耦法是从能量的角度来解释发动机总成悬置系统的振动解耦。

如果发动机总成悬置系统作某个自由度的振动，而其他自由度是解耦的，那么系统的振动能量只集中在该自由度上。

ADAMS-Vibration-振动分析模块教程

Need way to balance competing requirements
Significant effort spent to understand and quantify customer NVH requirements into objective terms and define specific tests relating to customer events
How Does It Work? Simplified/Unified Approach
Solution
Input
Motion or Vibration Simulation Process
Post-Processing
Time or Frequency Domain
Inputs
Plots, Animation, Tables, other time and frequency data
3 Analyze system modes including attachment and other nonlinear characteristics
Analyze Vibratory Behavior in Different Configurations
Satellite Example:
industryeffortsandmetrics?goodvibrationcharacteristicsarepurchasemotivatorandimprovecustomersatisfaction?needgoodwaytomeasuredesign?optimumnvhoftenconflictswithotherattributessuchasdurabilityorvehicledynamicperformance?needwaytobalancecompetingrequirements?significanteffortspenttounderstandandquantifycustomernvhrequirementsintoobjectivetermsanddefinespecifictestsrelatingtocustomerevents?currentmethodsareexpensiveindustryeffortsandmetrics?nvhinvolvesbothobjectiveandsubjectivedevelopment?partofprocesscanbequantifiedwithanalyticaltools?suppliersmusttunetheirsystemscomponentsrightthefirsttimetoprototypevehicleorelsetheyareresponsiblefornvhresolution?needwaytostudysystem?issuesoftendiscoveredlateinprototypedevelopmentresultinmoneyandtimeloss?valueindesigningrightwaytheneed?awaytostudysystemlevelvibrationsthesamewayyoucannowstudysystemlevelmotionproblems?

基于ADAMS和MATLAB的三自由度并联打磨机构的运动学仿真

第１链结构关系描述：Ｂ、。Ｄ。Ｅ。支Ａ、Ｃ、、分别为
导轨ｇｉ、块ｓ、ｕ。滑虎克铰、杆ｍ、连虎克铰及运动平台相邻两构件连接处的轴线相交点。以这５个交点为原点建立的坐标系如图１所示，中点在其
毫铷：嗣拟剥媪司 ∞习臻ｌ
ＴｐｓＶｔａｆｔｉｎＳｕｔｎｅｎｌｙｏｉ：ｉａＭｎａｕｎａｉｌｏＴｃｏｇｃｒＪｕｃｒｇｄｍａｈｏＩｕｉ
基于ＡＤＡＭＳ和ＭＡＬＴＡＢ的三自由度并联打磨机构的运动学仿真
而设计一种新型三杆三自由度并联机构，变控制程改
序也可用于其它小型铸件的打磨。就该新型机构的设计来说，动学逆解模型是整个研究的基础，逆解需运求
为相邻两坐标系的坐标变
换。例如：Ａ为原点的坐标系相对以０为原点的以基坐标系的坐标变换为。Ａ。０、０、别为虎克Ｔ．０、０分
解本铭江训忠
（国民航大学，津３００）中天０３０
摘
要：出了一种新型三自由度并联打磨机构，出了其运动学逆解模型；用ＰＯ／提求利ＲＥ软件建立了并联
机构的三维模型，基于ＡＤ并ＡＭＳ和ＭＡＴＡ的功能对该模型进行仿真。图片显示理论仿真曲线ＬＢ
与实际仿真曲线吻合，而验证了逆解方程的正确性，接下来进行并联打磨机运动控制及优化设从为

基于ADAMS并联机构摇摆台运动学和动力学仿真

第32卷第5期2010年5月舰船科学技术SH I P SC I E NCE AND TEC HNOLOGY Vo.l 32,No .5M ay ,2010基于ADAM S 并联机构摇摆台运动学和动力学仿真卢道华,万展(江苏科技大学机械工程学院,江苏镇江212003)摘要: 介绍了一种用于船舶辅机设备陆地性能测试的三自由度并联机构摇摆台。

主要模拟特定海况下横摇、纵摇和升沉运动,不但分析了该结构摇摆台的空间结构和空间运动姿态的位置解算,还应用机械系统动力学仿真分析软件A DAM S ,建立了虚拟样机模型,给出了一种基于ADAM S 的求解并联机构摇摆台运动学和动力学的方法,获得了有关运动学及动力学特性曲线,为船舶辅机摇摆台系统的设计、制造、创新和模拟运动作业提供了理论依据和主要参数。

关键词: 摇摆台;三自由度并联机构;ADAM S ;运动学;动力学中图分类号: T H 113 2文献标识码: A文章编号: 1672-7649(2010)05-0119-06DO I :10 3404/j issn 1672-7649 2010 05 030K ine m atics and dyna m ics si m ulation of parallel m echanis m motionplatfor m based on ADA M SLU Dao hua ,WAN Zhan(Schoo l o fM echan icalEng i n eering ,Jia ngsu Un i v ersity o f Sc i e nce and Technology ,Zheng jiang 212003,Chi n a)Abst ract : A k i n d o f 3 DOF para llelm echan is m m oti o n platfor m applied for perfo r m ance test o f sh i p aux iliar y fac ility on land w as i n troduced ;itm ai n ly si m ulated the m oti o n o f rolling ,pitch i n g and heav i n g in a particular ocean situati o n.Th is paper no t on l y analyzed the space structure and spatia l positi o n so l u tion of the platfor m ,but a lso used m echanic dyna m ic ana l y sis soft w are ADAM S to bu il d a v irtua l pr o totype of the platfor m ,gave t h e m ethods o f the so lv i n g the kine m atics and dyna m ics o f the platfor m of the parallel m echanis m s ,and got the k i n e m atics and dyna m ics characteristics curve .The v irtua lproto typ i n g m odel of the para lle lm echan is m prov i d ed the theoretic foundati o n and m a i n para m eters for the syste m desi g n ,producti o n,crea ti o n and app lication in experi m en.tK ey w ords : m oti o n platfor m ;3 DOF para ll e lm echan is m s ;ADAM S ;k i n e m a tics ;dyna m ics收稿日期:2009-10-11;修回日期:2009-11-17作者简介:卢道华(1963-),男,教授,主要从事柔性制造新技术、舰船多A gen t 技术、机电一体化新产品开发与系统工程及计算机测控技术等方面的研究工作。

基于ADAMS的类球面并联腕部机构的碰撞仿真分析

基于ADAMS的类球面并联腕部机构的碰撞仿真分析张国英【摘要】In the dynamic simulation of the mechanism which with the impact problem, the dynamic interference detection(i.e., impact detection) of each linkages of the mechanism is the key part to the dynamic analysis accurately. With the Impact function model and sensor monitoring function in ADAMS software, the impact simulation analysis of a 3-DOF (two rotations and one translation) spherical parallel wrist mechanism that with two different assemble styles was carried out. The results show that it is feasible to judge the interference between the linkages by the normal contact force and the power consumption mutation of the motor. Meanwhile, from the perspective of the motor's lifespan, the same side assembly style is better than the contralateral one. The research of this paper is not only a prerequisite for accurate simulation of the mechanism, but also provides engineering guidance for the assembly selection of the organization.%在含有碰撞问题的机构动力学仿真分析中,对机构的各杆件进行动态干涉检测(即碰撞检测)是动力学分析能否取得准确结果的关键一环.借助ADAMS 仿真软件中的Impact函数模型和传感器监测功能,对两种不同装配方式的三自由度(两转动一移动)类球面并联腕部机构进行了碰撞仿真分析.结果表明,根据杆件间的法向接触力和电机的能量损耗突变来判断杆件间的干涉是可行的.同时,从电机的使用寿命角度考虑,同侧装配方式要优于对侧装配.的研究不仅是该机构进行准确动力学仿真的前提,还为机构的装配选型提供了工程指导.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2017(000)0z1【总页数】4页(P217-220)【关键词】并联机构;动力学;碰撞仿真;lmpact函数【作者】张国英【作者单位】广东工业大学机电工程学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TH16;TH1121 引言具有空间3个旋转自由度的球关节（或球副）因其结构紧凑，运动灵活，被广泛应用于Steward并联机构[1]、Delta并联机构[2]和3-RRS机构[3]等的设计中；另外，由于球关节具有耐磨损、易于润滑和有利于力的传递等优点，也常应用于汽车的转向装置[4]和微创手术混联机器人的设计[5]。