SolidWorks Motion 运动仿真培训

同致电子内部培训
课程要点：
1. 理解所定义接触的类型 2. 后处理创建结果图解
此问题类似有限元分析中的2D简化
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分析实例：电影放映机 问题描述：如图所示机构让装置以一定转速平稳旋转 分析目标：查看机构运作及相应图解。
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定义曲线之间的接触
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定义曲线之间的接触
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马达分段函数
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马达设置界面
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定义实体接触
使用低精度接触关系导致计算失败
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积分求解器
GSTIFF WSTIFF
SI2-GSTIFF
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系统默认的积分求解方法，是一种快速且精确 的计算位移方法，用于广泛的运动模拟中 突然步长大小更改而在模型中出现断续力、断续 运动时，诸如接触类，使用此积分方法可以获得 更高的精度，计算速度较慢。
运动仿真界面
运动算例标签
过滤器 运动仿真树
滚动条 工具条
时间条
时间线
键码
变化条
运动仿真流程
课程要点：
1. 理解动画、运动、Motion 2. 应用运动连接理解复合运动 3. 后处理创建结果图解
分析实例：车用千斤顶 问题描述：马达转速100rpm，顶部施加8900N载荷模拟重物，模拟机械 起重机顶起重物的过程，并考虑重力影响下的机构运动状况。 分析目标：查看马达能量消耗状况。
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注意图中的接触方向
结果图解：接触力
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尖锐峰值的接触力可以被忽略！
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课程要点：
1. 利用样条曲线来控制马达 2. 跟踪路径图解 3. 根据CAM轮廓创建SW零件
Baidu Nhomakorabea 设置向导图
图标类型和意义
结果图解: 力矩与能量消耗
最大马达力矩: 7244 Nmm
最大能量消耗: 76 W
练习 1及结果
课程要点：
1. 理解约束配合的概念 2. 应用运动连接理解复合运动 3. 后处理创建结果图解
分析实例：曲柄 问题描述：利用配合连接各个机构，数据点控制的逆时针马达，模拟曲柄 滑块机构运动状况。 分析目标：查看导杆和滑块的线性位移状况。
动力系统 运动零件在受力状况下自由运动 在力的作用下部分受限制，并且有有限个运动 大于零的自由度
质量和惯性 一切物体总保持匀速运动状态或静止状态，直到有外力迫使他们改变这种状态 自由度：三个移动自由度和三个转动自由度 约束：减少自由度将限制构件的独立运动。 运动分析 牛顿第二定律：∑F=ma 动量守恒：∑M=dH/dt
在运动足够平稳时，此方法对速度和加速度能 提供更好的精确度，对于较小步长也更精细， 但计算缓慢。
GSTIFF结果图解
接触力图解
精细图解
注意：碰撞时产生的峰值可以忽略不计
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WSTIFF计算结果
接触力图解
精细图解
计算结果与GSTIFF求解器非常接近.
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练习 6 后备箱盖
结果图解: 马达力矩与能量消耗
最大马达力矩: 10 N-mm
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最大能量消耗: 0.06 W
组件在全局坐标系下图解
运动结果图解 – 绝对
组件在局部坐标系下图解
组件在全局坐标系下图解
运动结果图解 – 相对
组件在局部坐标系下图解
练习 2
课程要点：
1. 3D接触设置 2. 弹簧与阻尼 3. 运动仿真中的干涉检查 4. 后处理创建结果图解
分析实例：弹射器 问题描述：投射臂马达3秒钟转990度，并在3.4秒钟控制失效，添加接触 关系以及定义弹簧与阻尼，完成物体抛射动作。 分析目标：查看机构运作及弹簧相应图解。
创建马达
步骤 1: 控制马达3秒转动990度 步骤 2: 在3.4秒时让马达失效
定义实体接触
摩擦相关知识
结果图解
力矩
弹簧速度
单位系统
SolidWorks Motion 单 位系统使用全局单位
您可从运动算例使用 MotionManager，此为基于时间线的界面，包括 有以下运动算例工具： 动画：可使用动画形式装展示配体的运动。 基本运动：您可使用基本运动在装配体上模仿马达、弹簧、碰撞、以 及引力。 运动分析：您可使用运动分析装配体上精确模拟和分析运动单元的效 果（包括力、弹簧、阻尼、以及摩擦）。
基础配合理解
约束图的理解
一个重合和一个同心配合构成一个转动连 一个同心配合构成圆柱连接 一个点和一个点同步（重合）配合构成一个 球形连接 一个点与轴同步构成在直线上的连接
在运动仿真的环境中搭建装配体
在运动仿真中，配合关系应该能反馈机构在相应的位置正确的运动关 系。.
外部数据输入
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什么是机构？ 机构是用来传递运动和动力的构件系统，是具有确定运动的实物组合体。
任何系统的运动由以下要素决定： 连接构件的配合； 部件的质量和惯性属性； 对系统添加力（动力学）；驱动运动(马达或推进器) 时间；
运动系统 零件在强迫或限制下运动 整体完全受控制，并且无论在力和自重的状况 下只有一个运动 零自由度
SolidWorks Motion 运动仿真培训
SolidWorks Motion课程安排
课程 前言 第 01 课 第 02 课 第 03 课 第 04 课 第 05 课 第 06 课 第 07 课 第 08 课 第 09 课
内容 运动仿真基础 运动仿真流程 配合及后处理 接触、弹簧及阻尼简介 实体接触 曲线接触 凸轮合成 运动优化 输出结果到FEA 基于事件的仿真
弹簧位移 弹簧力
练习 5 关门器
课程要点：
1. 接触类型 2. 函数表达式 3. 收敛问题 4. 创建结果图解
分析实例：锁扣 问题描述：基于时间控制的马达step(time,0,0D,1,90D)+step(time,1.5,0D,3,90D)，控制锁扣J型勾的运动，设定弹簧k=10.00N/mm，阻尼 C=0.1Nmm/s。 分析目标：查看机构运作及相应图解。
微积分读书笔记
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静态分析
模态/屈曲
稳态/瞬态 热分析
跌落测试
非线性
机构 运动学/动力学
疲劳
时间-历程 瞬态响应
优化
压力容器 载荷工况合成
复合材料
谐波响应 随机振动
SolidWorks Flow Simulation