28机械动力学仿真分析软件ADAMS教学大纲
adams教程
adams教程Adams教程-基本概念与应用Adams是一种重要的多体动力学仿真软件，广泛应用于机械工程、汽车工程、航空航天工程等领域。
本教程将介绍Adams的基本概念和应用，帮助读者快速入门并掌握该软件的基本操作技巧。
1. Adams简介Adams是一种基于多体动力学理论的仿真软件，能够模拟和分析复杂的机械系统的运动和力学行为。
它采用了基于弹簧、阻尼和惯性模型的多体动力学算法，能够准确地预测系统的运动轨迹、速度、加速度等关键参数。
2. Adams界面与基本操作Adams的界面直观友好，主要包括模型空间、运动学仿真、力学仿真等模块。
在模型空间中，可以创建和修改机械系统的模型；在运动学仿真模块中，可以模拟系统的运动轨迹；在力学仿真模块中，可以分析系统的力学特性。
3. 创建模型与约束在Adams中，模型的创建是基于几何图形和物体的属性。
可以通过导入CAD文件或者手动绘制几何图形来创建模型，并为每个模型设置合适的质量、惯性矩阵等属性。
通过添加约束条件，可以模拟系统中各个物体之间的相对运动关系。
4. 仿真与结果分析一旦模型和约束设置完成，就可以进行仿真分析了。
Adams提供了多种仿真方式，如动态仿真、静态仿真、优化仿真等。
仿真结果可以通过图表、动画等形式进行展示和分析，帮助工程师深入理解系统的运动行为和受力情况。
5. 应用案例最后，本教程将通过一些实际应用案例来展示Adams的具体应用。
例如，利用Adams模拟汽车悬挂系统的运动特性，预测系统在不同路况下的动力学行为；利用Adams模拟飞机起飞和着陆过程，评估系统在不同条件下的稳定性和安全性等等。
通过本教程的学习，读者将能够掌握Adams的基本操作技巧，理解多体动力学仿真的基本原理，并能够利用该软件进行机械系统的仿真分析。
希望读者能够通过这些知识和技能，在工程领域取得更好的成果。
机械原理操作指导书(adams)
常用机构的计算机建模与仿真虚拟样机技术是随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程（CAE）技术。
利用该技术，工程技术人员在计算机可以创建各种样机模型，对样机的性能进行动态分析，并提出修改方案，这将大大缩短了产品的开发周期，节约产品的开发成本。
目前，支持计算机动画演示、验证的软件很多，如UG、Pro/E、Solidworks 等，它们都可以实现参数化仿真。
此外，还可以用户AutoCAD建模，再用3Dmax渲染，但这种方法仅能作动画演示，而不能实现仿真。
下面集中介绍ADAMS在常用机构仿真分析中的应用。
机械系统动力学自动分析软件ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System ）由美国MDI公司开发，是目前世界上应用最广泛的一种机械系统动力学和动力学仿真软件。
从简单的齿轮结构、连杆机构到复杂的车辆、飞机、卫星、甚至人体，都可以利用ADAMS进行仿真。
ADAMS 软件具有以下特点：●形象直观：利用交换互式图形建立机械系统三维参数化模型。
●功能强大：分析类型包括运动学、动力学、线性、非线性、刚体、非刚体，还可以进行变参量设计和优化设计。
●求解迅速：具有先进的数值分析技术和强有力的求解器，使求解快速准确。
●输出自动：仿真结果可自动显示动画和曲线图形。
ADAMS 软件的核心模块主要由用户界面模型（ADAMS/View）、求解器模块（ADAMS/Solver）和专业后处理模块（ADAMS/Postprocessor）组成。
ADAMS/View 是一个强大的建模和仿真应用环境，应用ADAMS/View可以建立和修改机械系统的样机模型，并进行仿真和动画显示。
ADAMS/Solver 用来自动形成样机的各种数学方程，并提供计算结果和输出相应的信息。
ADAMS/Postprocessor用来对ADAMS/View的仿真结果进行处理，输出各种数据曲线、高性能动画等，使用户可以方便迅速地处理ADAMS的仿真结果。
ADAMS基础教程
介绍内容:
第1章、软件介绍 第2章、基本知识 第3章、ADAMS/View仿真步骤 第4章、几何建模 第5章、ADAMS/View的约束 第6章、ADAMS/View中的载荷 第7章、仿真分析 第8章、实例讲解 第9章、专题讲解
－明确MSC.ADAMS的各种概念； －学会MSC.ADAMS的使用方法； 由课程的学习入门，在实践中提高； 概念与方法为先; 认识软件的用处和局限，扬长避短； 总结自学的方法； 相互学习；
A/Hydraulics（液壓模組） A/Vibration（振動分析）
CAD 介面整合模組介面） CAT/ADAMS（與 CATIA 整合的介面）
CAT/ADAMS Replay 其他 CAD 系統如 I-Deas 及 UG 均在原軟體 Mechanism Design 模組內，Solid Designer 的
1. MATRI Xx 2. MATLA B 3. Easy5
1. MSC/Nastra n 2. ANSYS 3. ABAQUS 4. I-DEAS 1. Taguchi Method 2. JMP, SAS, SPSS 3. Excel…...
采取渐进的方式；
简单分析逐渐发展到复杂分析
爬-走-行的分析方式
基本模块,扩展模块,专业模块
ADAMS基本应用程序
ADAMS/View
ADAMS/Solver
ADAMS/PostProcessor
基本环境
求解器
后处理
標準模組 A/View（前、後置處理器包含模型建構、函數 建構器、客戶化介面設計、動畫控制及輸出、 實驗設計及最佳化設計等） A/Solver（求解核心器，含運動、 （準）靜定、 動 力 學 的 線 性 及 非 線 性 分 析 ， 可 與 C++ 或 Fortran 結合，提供無限制分析空間） A/Postprocessor （加強型且獨立型之後置處理 器，提供後分析數據的整合，以及動畫及分析 圖表的資料整理於單一視窗中） 加強模組 A/Exchange（圖形交換器，提供 IGES、STL、 Parasolid、DWG、DXF 及 STEP 等格式的輸入） A/Flex（提供彈性體元件，可與 FEA 軟體整合 的介面 ， 可與剛體及彈性體整合於機構分析中） A/Linear （ 線 性 化 ， 解 結 構 體 的 自 然 頻 率、 eigenvector 及 eigenvalue） A/Controls （ 與 控 制 軟 體 整 合 的 介 面 ， 如 Matlab、EASY5 及 MatrixX） A/Insight （統計分析） A/Tire （輪胎與路面建構模組，分 Handling 和 Durability） A/Driver（與 ADAMS/Tire 配合時可分析在坡 面,斜坡及崎嶇不平路面的運動特性）
机械系统动力学仿真软件ADAMS培训教程
机械系统动力学仿真软件ADAMS培训教程（1周时间）一机械系统动力学方程基础以闭环矢量法为例，介绍平面机构的运动学方程推导，瞬态动力学方程求解，方程组装及在Matlab/simulink模块中的实现，让学生对动力学求解有一个感性的认识。
教学内容：1.1 机构动力学分析。
四杆机构，杆长分别为L1,L2,L3和L4, 其中，L3为机架，L1为匀速转动的原动件，杆L4受到一恒定的扭矩T的作用。
求各杆的运动和受力。
（图中的杆均为均质杆，质量为mi,转动惯量为Ii，i=1,2,3….）1.2 画出上式的Matlab/Simulink仿真框图（10分）1.3 编写S函数，并在Simulink中调试实现使用知识：超越方程的求解，牛顿—莱布尼兹迭代法，相容性检测（位移，速度），任意点的运动信息输出练习：曲柄滑块机构，从方程推导、矩阵方程组装，流程图，编程实现二ADAMS软件工程介绍及机构动力学仿真介绍ADAMS软件的功能，几何模型建立方法和第三方CAD模型导入技巧，材料属性配置，运动副、驱动和载荷的创建，仿真计算参数设置及计算结果后处理。
介绍弹簧模型、接触模型和轮胎路谱模型（如果有车辆专业学员的话），凸轮副，齿轮模型等常用模型的仿真。
准备内容：机构三维几何模型，最好还有凸轮，齿轮等常用运动副。
介绍模型的构成，建模方法（含几何模型导入技巧），各种运动副、载荷的施加，接触模型参数设置，学会常见机构动力学分析，结果后处理，包括常用的各种测量的使用。
练习：常规运动，接触，轮胎路谱模型的应用，结果后处理。
三模型参数化，灵敏度分析及优化设计研究介绍ADAMS的设计变量定义，常用函数的使用，模型形状、尺寸、材料参数化和位置方向参数化，建立各种状态变量、约束和目标函数的测量，进行灵敏度分析和优化设计研究，改进模型的设计。
参数优化几何建模，参数化材料特性、单元属性，本构关系参数。
目标函数，约束的建立，灵敏度分析、优化求解参数设定。
《ADAMS全面教程》
精选课件
1
主要内容
• 机械系统的组成 • 参考机架 • 坐标系 • 机械系统的自由度 • 速度、加速度和角加速度
精选课件
2
机械系统的组成
• 机械系统是机器和机构的总称，由构件和零件组成。 • 机构由两个以上具有相对运动的构件组成，用于传
递运动或改变运动形式。
• 机器是由若干机构组成的系统。 • 机构的构件既保持接触，又有一定的相对运动。 • 运动副：两构件既保持接触，又有一定的相对运动
精选课件
22
虚拟样机技术 在各主要工业部门都取得显著成就
汽车
铁路、工程机械 航空、航天、国防
精选课件
机械
23
飞机着陆时的起落架变形
精选课件
24
飞机着陆时的起落架变形
精选课件
25
ADAMS/PPT (后处理)
精选课件
26
液压+机械仿真
Hydraulic + Mechanical Simulation
维护方便吗 ?
满足要求 ?
能做出来吗 ?
做什么样的 ?
能工作吗 ?
可靠精吗选课？件
35
Reduced Risk Through Better Information
Concept
Design
Validate Assembly Service
With Virtual Prototyping
IMPROVEMENT
• Edit （编辑）
• View （视窗）
• Build （建模）
• Simulation （仿真）
• Review （观察）
• Settings （设置）
第4章ADAMS软件算法基本理论-(陈立平)机械系统动力学分析及ADAMS应用
第4章ADAMS软件基本算法本章主要介绍ADAMS软件的基本算法，包括ADAMS建模中的一些基本概念、运动学分析算法、动力学分析算法、静力学分析及线性化分析算法以及ADAMS软件积分器介绍。
通过本章的学习可以对ADAMS软件的基本算法有较深入的了解，为今后合理选择积分器进行仿真分析提供理论基础，为更好地使用ADAMS打下良好的理论基础。
4.1 ADAMS建模基础ADAMS利用带拉格朗日乘子的第一类拉格朗日方程导出――最大数量坐标的微分－代数方程（DAE）。
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尔广义坐标，用带乘子的拉格朗日第一类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，导出以笛卡尔广义坐标为变量的动力学方程。
4.1.1 参考标架在计算系统中构件的速度和加速度时，需要指定参考标架，作为该构件速度和加速度的参考坐标系。
在机械系统的运动分析过程中，有两种类型的参考标架——地面参考标架和构件参考标架。
地面参考标架是一个惯性参考系，它固定在一个“绝对静止”的空间中。
通过地面参考标架建立机械系统的“绝对静止”参考体系，属于地面标架上的任何一点的速度和加速度均为零。
对于大多数问题，可以将地球近似为惯性参考标架，虽然地球是绕着太阳旋转而且地球还有自转。
对于每一个刚性体都有一个与之固定的参考标架，称为构件参考标架，刚性体上的各点相对于该构件参考标架是静止的。
4.1.2 坐标系的选择机械系统的坐标系广泛采用直角坐标系，常用的笛卡尔坐标系就是一个采用右手规则的直角坐标系。
运动学和动力学的所有矢量均可以用沿3个单位坐标矢量的分量来表示。
坐标系可以固定在一个参考标架上，也可以相对于参考框架而运动。
合理地设置坐标系可以简化机械系统的运动分析。
在机械系统运动分析过程中，经常使用3种坐标系：（1）地面坐标系（Ground Coordinate System）。
地面坐标系又称为静坐标系，是固定在地面标架上的坐标系。
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。
ADAMS入门教程.doc
ADAMS入门教程.doc第一章弹簧挂锁设计问题介绍总论本指导教程将向你介绍如何运用机械系统动力学分析仿真软件ADAMS/View 解决工程问题。
我们假定你会循序渐进地学习本指导教程,因此在起始阶段我们会给予你较多的指导,伴随着你的进步，这样的指导就会逐渐减少。
如果你不想按照既定的顺序学习，那么你也可以在不同的地方将命令文件输入到ADAMS/View 中，并且从那里开始学习。
但如果这样，你会为了一些最基本的概念而不得不去参阅初始几章。
在每章的开始只要见到溶入标志，就可以找到该输入的文件名。
本章包括以下内容：你将学习的内容你将创建的模型你将学习的内容本指导教程将引导你进行如图 1 所示的设计步骤。
无论你在什么时候使用ADAMS/View 来创建和测试模型，你都须遵循以下七个基本步骤：1、创建一个包括运动件、运动副、柔性连接和作用力等在内的机械系统模型；２、通过模拟仿真模型在实际操作过程中的动作来测试所建模型；３、通过将模拟仿真结果与物理样机试验数据对照比较来验证所设计的方案；４、细化模型，使你的仿真测试数据符合物理样机试验数据；５、深化设计，评估系统模型针对不同的设计变量的灵敏度；６、优化设计方案，找到能够获得最佳性能的最优化设计组合；７、使各设计步骤自动化，以便你能迅速地测试不同的设计可选方案。
●你将建造的模型本指导教程将通过建立一个弹簧挂锁模型教你如何使用ADAMS/View。
在与Houston 的Manned Spacecraft Center 签订的一份合同中，North American Aviation,Inc. 的 Earl V. Holman 发明了一个挂锁模型，它能够将运输集装箱的两部分夹紧在一起，由此而产生了该弹簧挂锁的设计问题。
该模型共有十二个，在 Apollo 登月计划中，它们被用来夹紧登月仓。
adams教案
KUST 机电工程学院教案 第1次课 授课内容 第一讲 计算机仿真技术概述及ADAMS 仿真软件基本操作目的要求 了解计算机仿真技术的意义、特点以及发展概况，并熟悉本门课的地位，学习技巧和考核方法，熟悉和了解ADAMS 仿真软件的特点以及仿真基本操作。
重点难点计算机仿真的含义、ADAMS 软件仿真基本操作 课 型 授课 计划学时 3 课前准备 教案、课件板书设计1（多媒体提纲）一、概述二、ADAMS 简介三、ADAMS 仿真技术理论基础四、ADAMS 仿真基本操作五、ADAMS 仿真环境设置课堂小结 通过课堂学习，学生了解了计算机仿真技术的含义，特点以及发展前景；本课在课程体系中位置、学习和学时安排；以及ADAMS 仿真基本操作。
作业、思考1.什么是计算机仿真技术？它有何发展前景？2.计算机仿真技术在学习课程体系中的重要性是什么？3.如何学习计算机仿真技术这门课？4.ADAMS 基本操作包括哪些内容？ 课后小结通过本次课的学习和课后思考，学生掌握了学习计算机仿真技术含义和学习的重要性，同时了解了辅助教学工具ADANS 软件在计算机仿真中应用和特点以及仿真基本操作，为以后的学习和应用计算机仿真打下基础。
K U S T第一讲 概述本讲主要教学内容：一、概述二、ADAMS 简介三、ADAMS 仿真技术理论基础四、ADAMS 仿真基本操作五、ADAMS 仿真环境设置 1一1、概述含义：计算机仿真技术是当前设计制造领域的一项新技术，它是利用软件建立机械系统的三维实体模型和力学模型，在计算机上对虚拟样机进行分析和评估系统的性能，从而为物理样机的设计和制造立功依据。
虚拟样机技术是指在产品设计开发过程中，将分散的零部件设计和分析技术糅合在一起，在计算机上建造出产品的整体模型，并针对该产品在使用后的各种工况进行仿真分析，预测产品的整体性能，进而改进产品设计、提高产品行的一种新技术。
机械计算机仿真技术属于现代设计方法中的一种，现代设计方法包括很多种：概念设计、并行设计、有限元分析、计算机仿真以及虚拟设计与制造等计算机仿真技术与传统设计方法的比较：1.传统设计方法及特点：首先概念设计和方案论证，然后进行产品设计——制造物理样机——试验分析——改进设计——制造样机——试验。
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。
28机械动力学仿真分析软件ADAMS教学大纲
《机械动力学仿真分析软件ADAMS》教学大纲课程代码：010142081课程英文名称：Software ADAMS for Mecha nical dyn amics simulatio n课程总学时：24 讲课：24 实验：0上机：0适用专业：机械设计制造及其自动化大纲编写（修订）时间：2010.7一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标机械动力学仿真软件ADAM是美国MSC公司的产品，集建模、求解、可视化技术于一体，是世界上目前使用范围最广、最负盛名的机械系统仿真分析软件，主要作用是对机械系统进行静力学、运动学和动力学分析仿真，用于研究整个机械系统的工作性能，可以在设计的早期阶段生成虚拟样机，再真实地预测机械系统的工作性能，实现系统级的最优化设计。
利用ADAM软件，用户可以快速、方便地创建完全参数化的机械系统几何模型。
该模型既可以是在ADAM中直接建造的几何模型，也可以是从其他CAD软件中传过来的造型逼真的几何模型。
机械动力学仿真软件ADAM作为仿真技术，是机械工程专业的一门专业课，是分析和研究各种复杂系统的有力工具，有如下要求即教学目标：通过本课程的学习，使学生掌握仿真技术的原理和方法，能应用机械动力学仿真分析软件ADAM对一般的机械系统建立动力学仿真模型，并进行仿真，以达到能利用仿真技术对机械系统进行动力学仿真及优化分析的目的，为机械系统开发、设计与分析提供有利的技术支持。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求在教学目标所提及的范围内，要求学生了解并掌握机械动力学分析的基本原理以及相关的基本概念；使学生通过本门课的学习，能够对简单机械系统进行动力学仿真分析，并根据仿真结果的分析机械系统的动力学参数及性能；同时使学生能够结合优化设计技术对机械系统进行优化分析，进一步提高综合设计能力。
（三）实施说明课程各章节内容在重点、深度和广度方面的说明：虚拟样机几何建模，样机仿真分析及调试，仿真结果后处理、参数化建模与设计相关技术和应用。
adams培训教程
ADAMS 基礎訓練課程
-Chapter
14
• 机械系统的自由度
• 机械系统的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
及其他约束条件有关。
ADAMS 基礎訓練課程
-Chapter
ADAMS 基礎訓練課程
-Chapter
5
机械系统虚拟样机研究的问题
• 对于复杂机械系统人们关心的问题大致有三类:
• 运动学分析: 在不考虑系统运动起因的情况下研究 各部件的位置与姿态及其他们变化速度与加速度的 关系。
• 静力学分析: 当系统受到静载荷时,确定在运动副制 约下的系统平衡位置以及运动副静反力。
• 运动学分析: 在不考虑系统运动起因的情况下研究各 部件的位置与姿态及其他们变化速度与加速度的关系 。
• 静力学分析: 当系统受到静载荷时,确定在运动副制约 下的系统平衡位置以及运动副静反力。
• 动力学问题：讨论载荷与系统运动的关系，即动力学 问题。
• 研究复杂机械系统在载荷作用下各部件的动力学 响应是产品设计中的重要问题。虚拟样机技术正是基 于此而出现的。复杂机械系统的运动学、静力学与动 力学的性态分析、设计与优化向科技工作者提出了新 的挑战。
-Chapter
17
ADAMS虚拟样机软件系统概述
• 机械系统动力学自动分析软件 ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical systems)，是美国MDI公司 (Mechanic Dynamics In。)开发的非常 著名的虚拟样机分析软件。
adams课程设计
adams课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握Adams软件的基本操作和应用，能够运用Adams进行简单的机械系统分析。
具体目标如下：1.了解Adams软件的基本功能和操作界面。
2.掌握Adams中的关键概念，如连杆、运动副、载荷等。
3.理解机械系统动力学的基本原理。
4.能够熟练操作Adams软件，建立简单的机械模型。
5.能够设置运动副和约束，进行运动模拟。
6.能够施加载荷和边界条件，进行分析计算。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和解决问题的能力。
2.培养学生团队合作精神和沟通协调能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括Adams软件的基本操作、机械系统动力学分析和应用。
具体安排如下：1.Adams软件的基本操作：–操作界面及功能模块–模型建立与导入–运动副和约束设置–载荷和边界条件施加2.机械系统动力学分析：–基本概念和原理–动力学方程的建立与求解–结果分析与展示3.Adams应用案例：–典型机械系统分析案例–创新设计及优化三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。
具体应用如下：1.讲授法：通过讲解Adams软件的基本操作和机械系统动力学原理，使学生掌握相关知识。
2.讨论法：学生进行问题讨论，培养学生的思考和解决问题的能力。
3.案例分析法：分析实际案例，使学生了解Adams在工程中的应用。
4.实验法：上机操作，让学生动手实践，巩固所学知识。
四、教学资源1.教材：选用国内权威出版的Adams软件教程和相关理论教材。
2.参考书：提供机械系统动力学及相关领域的经典著作。
3.多媒体资料：制作课件、视频教程等，丰富教学手段。
4.实验设备：配置高性能计算机，确保学生上机实践需求。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面反映学生的学习成果。
具体评估方式如下：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和理解程度。
ADAMS的全面教程
ADAMS的全面教程ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems）是一种用于机械系统动力学分析的软件工具。
它是一个基于事件驱动的多体动力学仿真软件，用于分析和优化各种机械系统的动力学行为。
接下来，我们需要使用约束建模工具将机械系统的各个部分连接起来。
ADAMS提供了丰富的约束条件和约束工具，可以帮助我们定义机械系统的约束条件，如固定连接、滑动连接等。
然后，我们需要对机械系统的元素进行力学建模。
ADAMS提供了各种力学模型，包括质点、刚体、弹性体等。
我们可以通过设置这些模型的质量、惯性等属性来定义机械系统的物理特性。
完成建模后，我们需要定义机械系统的初始条件和加载条件。
初始条件包括初始位置、初始速度等，加载条件包括外部力、电机驱动力等。
通过设置这些条件，可以模拟机械系统在不同工况下的运动行为。
完成建模和条件设置后，我们可以使用ADAMS进行仿真分析。
ADAMS提供了多种仿真分析功能，包括运动仿真、力学仿真等。
我们可以通过设置仿真参数，如仿真时间、时间步长等，进行仿真分析。
在仿真分析过程中，ADAMS会自动计算机械系统的动力学行为，并生成相应的结果。
这些结果包括位移、速度、加速度等，可以帮助我们更好地理解机械系统的动力学特性。
除了仿真分析外，ADAMS还提供了优化分析功能。
我们可以使用ADAMS进行设计优化，通过改变机械系统的参数，如尺寸、材料等，来优化系统的性能。
ADAMS会自动计算出最优参数，并生成相应的优化结果。
此外，ADAMS还提供了结果分析和可视化功能。
我们可以使用ADAMS 的结果分析工具对仿真结果进行统计和分析，如最大位移、最大应力等。
同时，ADAMS还提供了强大的可视化功能，可以将仿真结果以图形、动画等形式进行展示。
总之，ADAMS是一种功能强大的机械系统动力学分析工具。
通过完善的建模工具、仿真分析功能和优化分析功能，它可以帮助工程师们更好地理解机械系统的动力学行为，优化设计，提高性能。
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详细介绍教学提纲
➢ 转弯制动（Braking-In-Turn）、定转弯半径（Constant-Radius Cornering）、转向回正（Cornering with Steer Release）、收油 门转弯（Lift-off Turn-in）、弯道收油门（Power-off Cornering）
总成
▪ 最后选择合适 的子系统与试 验台，装配成 总成
▪ 在仿真之前， 需要设置一些 基本参数
设置参数
▪ 悬架分析参数
➢ 轮胎模型、轮距、簧载质量、驱动力、制动力分 配、质心高度
▪ 整车分析参数
➢ 转向比、转向齿条比-方向盘与齿条（只在输入 力矩或位移的时候有效）、最大的前后制动力矩、 前后制动力分配
➢ 加速试验、制动试验等直线性能试验， ➢ 转向制动、定圆转向、转向回正等联合工况性能仿真分析 ➢ 主要考查：横摆角速度、侧倾角、侧向加速度、侧偏角等
优点
相对传统的汽车设计开发，使用ADAMS及其CAR模块，可以在如 下方面收到明显效果：
• 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
▪ 建立子系统
➢ 使用系统带的模板 ➢ 自己创建模板
▪ 建立装配 ▪ 设置参数 ▪ 进行特定仿真 ▪ 绘制曲线、分析数据
模式：标准
▪ 标准:standard
➢ 用于设计人员和检测人员，在这个环境下进行建立子系统、装配和 仿真
➢ 用户可以根据汽车的构造来选择合适的模板，如悬架系统，轮胎系统，转 向系统等;
▪ Car Ride包括了在汽车平顺性频域分析方面建模、试验及 后处理所需要的单元、模型及事件的定义，一旦系统中所 有部件详细的参数指定，就可以基于一个扩展的试验平台， 完成一系列预定义的平顺性和舒适性研究过程，使用户可 以进行系统级NVH（Noise噪音、Vibration振动、 Harshness啸鸣）性能的评估，也可以对其他系统中的模型 单元进行单独分析。我们一般大致将车辆振动频率在150 Hz以下时划分为振动，超过150 Hz的就是噪音和啸鸣。
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《机械动力学仿真分析软件ADAMS》教学大纲
课程代码：010142081
课程英文名称：Software ADAMS for Mechanical dynamics simulation
课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0
适用专业：机械设计制造及其自动化
大纲编写（修订）时间： 2010.7
一、大纲使用说明
（一）课程的地位及教学目标
机械动力学仿真软件ADAMS是美国MSC公司的产品，集建模、求解、可视化技术于一体，是世界上目前使用范围最广、最负盛名的机械系统仿真分析软件，主要作用是对机械系统进行静力学、运动学和动力学分析仿真，用于研究整个机械系统的工作性能，可以在设计的早期阶段生成虚拟样机，再真实地预测机械系统的工作性能，实现系统级的最优化设计。
利用ADAMS软件，用户可以快速、方便地创建完全参数化的机械系统几何模型。
该模型既可以是在ADAMS中直接建造的几何模型，也可以是从其他CAD软件中传过来的造型逼真的几何模型。
机械动力学仿真软件ADAMS作为仿真技术，是机械工程专业的一门专业课，是分析和研究各种复杂系统的有力工具，有如下要求即教学目标：
通过本课程的学习，使学生掌握仿真技术的原理和方法，能应用机械动力学仿真分析软件ADAMS对一般的机械系统建立动力学仿真模型，并进行仿真，以达到能利用仿真技术对机械系统进行动力学仿真及优化分析的目的，为机械系统开发、设计与分析提供有利的技术支持。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求
在教学目标所提及的范围内，要求学生了解并掌握机械动力学分析的基本原理以及相关的基本概念；使学生通过本门课的学习，能够对简单机械系统进行动力学仿真分析，并根据仿真结果的分析机械系统的动力学参数及性能；同时使学生能够结合优化设计技术对机械系统进行优化分析，进一步提高综合设计能力。
（三）实施说明
课程各章节内容在重点、深度和广度方面的说明：
虚拟样机几何建模，样机仿真分析及调试，仿真结果后处理、参数化建模与设计相关技术和应用。
基础理论部分：在虚拟样机几何建模部分主要介绍虚拟样机仿真分析基本步骤；介绍ADAMS/View 命令的基本操作；介绍ADAMS/View 数据库管理方法；介绍几何建模工具，以及修改几何形体和构件特性等的应用技术；介绍约束类型、约束工具，以及定义机构的运动等的应用技术；介绍施加载荷的基本方法，不同载荷的特点与性能比较及应用技术；
样机仿真分析部分：主要介绍设置样机仿真分析输出，检验样机模型，调试样机等应用技术；介绍后处理程序及其基本操作，重现仿真过程、绘制仿真结果曲线等应用技术。
参数化建模与设计部分：主要介绍参数化建模基本方法，介绍ADAMS/View函数的应用，以及设计变量的应用；介绍参数化分析的基本方法，介绍控制变量的范围，确定测量目标的性能等技术；介绍仿真的输入和输出，通过实例训练虚拟样机建立和试验分析过程。
本部分内容为综合应用，既是难点，又是核心内容。
因为学时有限，对于更多综合应用和专业模块的介绍,在课堂上简单介绍或让学上自己阅读作为一般了解。
（四）对先修课的要求
本课程要求修完高等数学、机械制图、工程力学、机械原理、电工电子学等课程之后进行。
（五）对习题课、实践环节的要求
各章之后都有相当数量的练习题，学生应尽可能亲自动手操作，以加深对课堂理论教学的理解和对软件的使用。
（六）课程考核方式
1．考核方式：考查。
2．考核目标：通过学习提升学生对机械动力学理论的理解，对配套的专业动力学仿真软件ADAMS有较深的理解，并熟悉相关操作过程，能够采用ADAMS建立机械系统的仿真模型并进行动力学分析。
3．成绩构成：平时出勤占30%；最后考核成绩占70%。
（七）主要参考书目:
《ADAMS——虚拟样机技术入门与提高》，郑建荣编，机械工业出版社,2002
《机械系统动力学分析及ADAMS应用教程仿真》，陈继平编，清华大学出版社,2005。
二、中文摘要
ADAMS是机械系统动力学仿真软件。
由基本模块、求解器模块、扩展模块、接口模块、专业领域模块及工具箱5类模块组成，ADAMS本身具有建模功能，同时允许导入有常规三维软件建立的CAD模型。
通过在各零部件间时间约束条件创建完整的虚拟样机模型，可以进行零部件间的干涉检验,通过运行联立方程进行运动、静态、准静态和动态模拟。
ADAMS的后处理模块可以输出计算结果曲线和机构运动过程动画等内容，且易于保存，能与他人共享。
同时可以为有限元分析提供边界条件，可以输出ANSYS、Nastran等有限元分析程序适用的文件格式，实现对机构的优化设计。
三、课程学时分配表
四、教学内容及基本要求
第1部分绪论
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
介绍机械系统动力学仿真技术的发展历史、研究现状及其发展趋势；学习、掌握机械系统建模的基本理论，机械系统的结构分析原理，机械系统的刚体运动方程。
重点:
学习机械系统建模的基本理论。
难点:
机械系统的刚体运动方程。
第2部分 ADAMS软件操作初步
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
了解ADAMS软件的基本程序模块及附加程序模块；学习虚拟样机仿真分析基本步骤；掌握ADAMS/View 命令的基本操作；了解ADAMS/View 数据库管理方法。
重点:
掌握ADAMS/View 命令的基本操作；了解ADAMS/View 数据库管理方法。
难点:
ADAMS/View 命令的基本操作。
第3部分虚拟样机几何建模
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握几何建模工具，以及修改几何形体和构件特性等的应用技术。
重点:
几何建模工具。
难点:
利用热点修改几何形体。
第4部分约束机构
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握约束类型、约束工具，以及定义机构的运动等的应用技术。
重点:
约束工具，以及定义机构的运动。
难点:
约束类型、约束工具。
第5部分施加载荷
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握施加载荷的基本概念，不同载荷的特点与性能比较及应用技术。
重点:
施加载荷。
难点:
施加载荷。
第6部分 ADAMS/View建模的相关技术
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握储存和获取数据技术，编辑样机模型及管理数据库等应用技术。
重点:
编辑样机模型。
难点:
编辑样机模型。
第7部分样机仿真分析及调试
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握设置样机仿真分析输出，检验样机模型，调试样机等应用技术。
重点:
设置样机仿真分析输出。
难点:
设置样机仿真分析输出。
第8部分仿真结果后处理
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握后处理程序及其基本操作，重现仿真过程、绘制仿真结果曲线等应用技术。
重点:
后处理程序及其基本操作。
难点:
仿真结果后处理分析输出。
第9部分参数化建模与设计
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握参数化建模基本方法，学习ADAMS/View函数的应用，学习设计变量的应用。
重点:
参数化建模基本方法，ADAMS/View函数的应用。
难点:
ADAMS/View函数的应用。
第10部分样机的参数化分析
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握参数化分析的基本方法，掌握控制变量的范围，确定测量目标的性能。
重点:
参数化分析的基本方法。
难点:
参数化分析的基本方法。
第11部分虚拟样机设计
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
学习、掌握仿真的输入和输出
重点:
仿真的输入和输出。
难点:
仿真的输入和输出。
第12部分试验分析实例
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容:
通过实例训练虚拟样机建立和试验分析过程。
重点:
试验分析。
难点:
试验分析。
编写人：纪玉杰
审核人：安晓卫
批准人：丁茹。