ADAMS实例建模仿真
ADAMS实例建模仿真
ADAMS实例建模仿真Adams 实例建模仿真⽬录Adams课程论⽂ (1)第⼀章模型的建⽴ (2)1、模型的介绍 (2)2、启动ADAMS (2)3、栅格设置 (3)4、创建齿轮 (3)5、创建连杆 (5)6、创建滑块 (6)第⼆章创建转动副，移动副，齿轮副，驱动⼒，仿真 (7)1、创建转动副 (7)2、创建移动副 (8)3、创建齿轮副 (9)4、创建驱动⼒ (10)5、仿真 (11)第三章计算结果后处理 (12)1、滑块的速度曲线 (12)2、滑块位移曲线 (12)3、滑块加速度曲线 (13)4、齿轮1与齿轮2转⾓曲线 (13)5、连杆曲线图 (14)6、录制动画并导出 (15)第四章总结 (17)第⼀章模型的建⽴1、模型的介绍如图⼀所⽰，该模型由齿数z为200，模数m为4，半径400mm的齿轮1，齿数z为100，模数m为4，半径200mm的齿轮2，以及连杆和滑块组成。
该模型的运动形式为齿轮1为驱动轮，带动齿轮2转动，齿轮2于连杆偏⼼连接，带动连杆推动滑块直线反复运动。
实质上是将齿轮的转动转化为滑块的平动。
图1-1 模型简图2、启动ADAMS2.1 在桌⾯点击ADAMS快捷键Adams - View x64 2013，或者Windows开始菜单启动：“开始”—“所有程序”—“MSC.Software”—“Adams x64 2013”—“A View”—“Adams-View”。
2.2 启动后出现Welcome欢迎窗⼝，如图1-1所⽰，点击New Model，出现Create New Model，Model Name为adams，Gravity为Earth Normal，Units为MMKS。
2.3 单击OK，进⼊ADAMS。
图1-2 启动ADAMS3、栅格设置3.1 点击Setting，选择Working Grid。
3.2 弹出的窗⼝设置⽹格范围尺⼨，如图1-2所⽰。
图1-3 修改栅格4、创建齿轮4.1 如图1-3所⽰，单击Bodies菜单栏中的圆柱体（Cylinder），在出现的对话框中设置圆柱的长度（Length）50mm和半径（Radius）400mm。
ADAMS平板式抓取机构建模与仿真
ADAMS大作业机构名称：平板式抓取机构指导老师：贾璐学号：姓名：H L班级：机制一班目录1、启动工作环境 (2)1.1启动ADAMS软件 (2)2、设置工作环境 (2)2.1设置工作网格 (2)2.2设置图标 (3)2.3调出坐标 (3)2.4设置单位 (3)3、建模 (3)3.1画出平面闭合曲线 (3)3.1.1平面闭合曲线一的绘制 (3)3.1.2曲线二的绘制 (4)3.1.3曲线三的绘制 (5)3.1.4曲线四的绘制 (5)3.2拉伸成三维实体 (5)3.2.1曲线一的拉伸 (6)3.2.2曲线二的拉伸 (6)3.2.3曲线三的拉伸 (6)3.2.4曲线四的拉伸 (6)3.3孔的绘制 (7)3.4贯通杆的绘制 (8)3.5使贯通杆与Part5形成一个整体 (8)3.6长方体块的绘制与移动 (8)3.6.1绘制 (8)3.6.2移动 (9)3.7连杆的绘制 (10)4、添加各种副 (11)4.1添加转动副 (11)4.2添加固定副 (12)4.3添加移动副 (12)5、添加运动及运动函数的编辑 (13)5.1添加运动 (13)5.2运动函数的编辑 (13)6、防真 (14)7、防真分析 (15)7.1位移曲线一的生成 (15)7.2位移曲线二的生成 (16)7.3角度曲线的生成 (17)8、视频输出 (18)9、退出ADAMS (20)10、感想 (20)1、启动工作环境1.1启动ADAMS软件双击ADAMS图标，命名如图1-1，点击进入ADAMS 工作环境。
右击，点击，将背景颜色修改为白色。
图1-12、设置工作环境2.1设置工作网格点击，选择其中的，将工作网格设置为如图2-1所示，点击完成设置。
图2-12.2设置图标点击，选择其中的，将图标设置为如图2-2所示，点击完成设置。
图2-22.3调出坐标单击网格，F42.4设置单位保持默认单位不变3、建模3.1画出平面闭合曲线3.1.1平面闭合曲线一的绘制右击，再单击，保持默认设置不变，依次单击网格上的（-550,0,0），（-550,150，0），（550,150,0），（550,0,0），（300,0，0），（300,50,0），（-300,50,0），（-300,0,0），最后回到（-550,0,0）点时右击确认。
(完整版)Adams运动仿真例子--起重机的建模和仿真
1起重机的建模和仿真，如下图所示。
1）启动ADAMS1. 运行ADAMS，选择create a new model;2. modal name 中命名为lift_mecha;3. 确认gravity 文本框中是earth normal (-global Y)，units文本框中是MKS；ok4. 选择setting——working grid，在打开的参数设置中，设置size在X和Y方向均为20 m，spacing在X和Y方向均为1m；ok5. 通过缩放按钮，使窗口显示所有栅格，单击F4打开坐标窗口。
2）建模1. 查看左下角的坐标系为XY平面2. 选择setting——icons下的new size图标单位为13. 在工具图标中，选择实体建模按钮中的box按钮4. 设置实体参数；On groundLength :12Height:4Depth:85. 鼠标点击屏幕上中心坐标处，建立基座部分6. 继续box建立Mount座架部件，设置参数：New partLength :3Height:3Depth: 3.5设置完毕，在基座右上角建立座架Mount部件7. 左键点击立体视角按钮，查看模型，座架Mount不在基座中间，调整座架到基座中间部位：①右键选择主工具箱中的position按钮图标中的move按钮②在打开的参数设置对话框中选择Vector，Distance项中输入3m，实现Mount 移至基座中间位置③设置完毕，选择座架实体，移动方向箭头按Z轴方向，Distance项中输入2.25m，完成座架的移动右键选择座架，在快捷菜单中选择rename，命名为Mount8. 选择setting—working grid 打开栅格设置对话框，在set location中，选择pick 选择Mount.cm座架质心，并选择X轴和Y轴方向，选择完毕，栅格位于座架中心选择主工具箱中的视角按钮，观察视图将spacing—working grid ，设置spacing中X和Y均为0.510. 选择圆柱实体绘图按钮，设置参数：New partLength:10mRadius:1m选择座架的中心点，点击左侧确定轴肩方向，建立轴肩，单击三维视图按钮，观察视图11. 继续圆柱工具，绘制悬臂①设置参数：New partLength: 13mRadius: 0.5m②选择Mount.cm作为创建点，方向同轴肩，建立悬臂③右键选择新建的悬臂，在快捷菜单中选择part_4——Rename，命名为boom④选择悬臂，移动方向沿X轴负向，实现悬臂的向左移动：1）右键选择工具箱中的position按钮中的move按钮2）在打开的参数对话框中，选择vector，distance中输入2m，点击悬臂，实现移动⑤右键点击实体建模按钮，在弹出的下一级菜单中选择导圆角工具，设置圆角半径为1.5m⑥左键选择座架上侧的两条边，点击右键，完成倒角12. 选择box按钮图标，创建铲斗①设置参数：New partLength : 4.5Height: 3.0Depth: 4.0②选择悬臂左侧中心点，命名为bucket，建立铲斗③右键选择position按钮下一级按钮move按钮④在打开的参数对话框中，选择vector，distance中输入2.25m，选择铲斗，移动方向沿全部坐标系X轴负方向，实现铲斗的横向移动⑤在主工具箱中，选择三维视图按钮，察看铲斗⑥继续选择move按钮，设置参数中选择vector，distance中输入2.0m，选择铲斗，移动方向沿全部坐标系 Z轴负方向，实现铲斗的纵向移动⑦移动完毕，选择主工具箱中的渲染按钮render，察看三维实体效果，再次选择render按钮，实体图则以线框显示⑧右键点击实体建模按钮，再弹出的下一级按钮中选择倒角工具，在打开的参数设置对话框中，设置倒角Width为1.5m，⑨选择铲斗下侧的两条边，完毕单击右键，完成倒角⑩右键选择实体建模工具按钮，再下一级按钮中选择Hollow按钮，在打开的参数设置对话框中设置参数Thickness为0.25m选择铲斗为挖空对象，铲斗上平面为工作平面，完毕点击右键挖空铲斗3）添加约束根据图示关系，添加链接①在主工具箱中，选择转动副，下方的参数设置对话框中，设置参数2 bod ——1 loc和pick feature②选择基座和座架，然后选择座架中心Mount.cm，旋转轴沿y轴正向，建立座架与基座的转动副③继续用转动副按钮，建立轴肩与座架间的转动副，设置参数为2 bod——1 loc 和Normal to grid，选择轴肩和座架，再选择座架中心点，建立转动副④继续用转动副按钮，建立铲斗与悬臂间的转动副，设置参数为2 bod——1 loc 和Normal to grid，选择铲斗与悬臂，再选择铲斗下侧中心点，建立转动副⑤选择主工具箱中的平动副，设置参数2 bod——1 loc和pick feature，选择悬臂与轴肩，再选择悬臂中心标记点，移动方向沿X轴正方向，建立悬臂和轴肩间的平动副⑥右键点击窗口右下角的Information 信息按钮，选择约束按钮，观察是否按要求施加约束，关闭信息窗口⑦检查完毕，选择仿真按钮，对系统进行仿真，观察系统在重力作用下的运动4）添加运动①选择主工具箱中的旋转运动按钮，右键点击座架中心标记点，在弹出的选择窗口中，选择JOINT_mount_ground,给座驾与基座的转动副添加转动运动②选择俯视图按钮，观察旋转运动副的箭头图标③右键点击该运动，在弹出的快捷菜单中选择motion_mount_ground——modify在修改对话框中，修改function项为360d*time④重复上述动作，在轴肩和座架之间建立旋转运动Motion_shoulder_ground,⑤右键点击该运动，在弹出的快捷菜单中选择motion_shoulder_ground——modify在修改对话框中，修改function项为-STEP(time,0,0,0.10,30d)⑥重复上述动作，在铲斗和悬臂之间建立旋转运动Motion_bucket_boom⑦设置运动函数为45d*（1-cos（360d*time））⑧右键点击主工具箱中旋转运动按钮，选择下一级平行运动按钮，点击悬臂中心平动副，在悬臂和座架间建立平行运动⑨设置平行运动函数为STEP（time，0.8，0，1，5）⑩选择主工具箱中的仿真按钮，设置仿真参数END Time：1；Steps：100，进行仿真5）测量和后处理①鼠标右键点击铲斗，打开右键快捷键，选择测量measure②系统打开参数设置对话框，将Characteristic设置为CM Point，Component 设置为Y,测量Y向位移。
基于ADAMS的往复式活塞压缩机的建模与仿真
基于ADAMS的往复式活塞压缩机的建模与仿真第1章基于ADAMS的往复式活塞压缩机的建模与仿真本章以往复式活塞压缩机的运动为例，介绍在ADAMS环境中进行模型建模和约束的添加，以及对建立好的模型进行仿真分析。
1.1模型分析该模型由气缸、活塞、连杆、中心动力轴架和齿轮组成，如图1-1所示。
图1-1往复活塞式压缩机模型1.2启动ADAMS并设置工作环境1.2.1启动ADAMS双击桌面上ADAMS/View的快捷图标,打开ADAMS/View。
在欢迎对话框中选择“Create a new model”，在模型名称（Model name）栏中输入：compressor。
在重力名称（Gravity）栏中选择（Earth Normal (-Global Y)；在单位名称（Units）栏中选择“MMKS-mm,kg,N,s,deg”。
如图1-2所示。
设置完毕后单击OK按钮，进入ADAMS主页面。
图1-2创建新模型1.2.2设置工作环境（1）对于这个模型，网格间距需要设置的合适以满足要求。
在ADAMS/View菜单栏中，选择设置（Setting）下拉菜单中的工作网格（Working Grid）命令。
系统弹出设置工作网格对话框，将网格的尺寸(Size)中的X和Y分别设置成400mm和400mm，间距（Spacing）中的X和Y都设置成5mm，然后点击OK确定，如图1-3所示。
图1-3设置工作网格对话框图1-4坐标窗口（2）用鼠标左键点击选择（Select）图标，控制面板出现在工具箱中。
用鼠标左键点击动态放大（Dynamic Zoom）图标，在模型窗口中，点击鼠标左键并按住不放，移动鼠标进行放大或缩小。
按键盘上的F4键打开坐标窗口Coordinate Window，如图1-4所示。
1.3齿轮模型的创建及仿真1.3.1创建齿轮模型（1）在主工具箱中右击几何建模按钮（默认的是连杆工具）展开所有的几何建模工具（Rigid Box)。
ADAMS仿真实例
A Report Submitted in Partial Fulfillment of theRequirements for SYDE 461ContentsContents ii Table of Figures iv 1Project Summary 11.1 Problem statement (1)1.2 Phase 1 goals (2)2Design Process 4 3Results Achieved 83.1 PCB modifications (8)3.2 Mechanical issues resolved (9)Limit switches (10)Hip motor encoders (11)3.3 Gait research (12)3.4 ADAMS simulation (13)3.5 Communication testing (15)4Future Plans 175Tentative Schedule 19 Appendix A C3 Meeting Minutes 22 C3 meeting #1 (22)C3 meeting #2 (25)C3 meeting #3 (29)Table of FiguresFigure 1: Black-Box System (4)Figure 2: Detailed System Diagram (5)Figure 3: Limit Switch Placement (10)Figure 4: Hip motor encoder (11)Figure 5: ADAMS model of Hexplorer (14)1Project SummaryHexplorer is an evolutionary project intended to research and develop a small, six-legged, autonomous walking robot. The project encompasses all design areas required to make a robot move, including Printed Circuit Board (PCB) design, mechanical design and walking algorithms. Since its initial conception in 1996, the Hexplorer project has seen much change and several improvements.The present Hexplorer configuration is composed of a circular body with six legs mounted equidistant from each other around the circumference of the body. Each leg has three degrees of freedom and therefore requires three separate DC motors to articulate i ts motion. Each leg has its own “leg” PCB with an integrated DSP that controls the leg‟s three motors. The overall motion of the robot is achieved using a single “brain” board, also with an integrated DSP, responsible for sending commands to each of the individual leg boards.1.1Problem statementAs of September 2002, Hexplorer was incapable of autonomous motion. Only two of the six legs were functional, and furthermore, the legs movements were completely controlled by the leg boards rather than beingdirected by the brain board and actuated by the leg boards. Since improvements had recently been made to many of Hexplorer‟s subsystems including a complete re-design of the legs and the integration of new DSPs on all the circuit boards, it was decided that only minor changes would be needed to be made to get the robot to walk. Thus, the problem facing this year‟s design group was to fix any and all mechanical and software problems with Hexplorer, which would allow the robot to walk.The problem statement for this project is as follows:To better understand the intricacies involved in a locomotion machine, and to experiment with sophisticated GAIT algorithms, the Hexplorer 2002 team will remedy any problems with the existing robot, to allow it to autonomously navigate an even surface.1.2Phase 1 goalsIt was decided to have all mechanical and circuit board issues with the robot resolved by December 2002. This would leave the team to implement and design advanced walking algorithms for the robot during the following term.After careful investigation it was shown that to advance Hexplorer to a level where it could be used as a gait-testing platform would require three major tasks.1.Understand and correct the problems with the PCBs responsible forcontrolling Hexplorer‟s movement.2.Repair any mechanical issues preventing the legs of Hexplorer frommoving – including limit switches and motor encoders.3.Research gait algorithms and create a simulation of Hexplorer toallow for designing and testing of these algorithms without damage to the actual robot.With these detailed goals in mind, the team set out to create a sound research platform that could later be used to develop and test complex and autonomous walking gait algorithms.2Design ProcessSince the principal problem f acing this year‟s Hexplorer team was that the robot would not move; a thorough systems approach was required. The team, having no previous experience with this robot, thought of this problem as a …black box‟. Inputs were fed into the system, but nothing was being returned. With detailed research and analysis, this …black-box‟ was subsequently broken down into smaller, recognizable components. Figure 1 shows the original problem facing the Hexplorer 2002 design team.‘BLACK-BOX’Figure 1: Black-box systemThe first step to recognizing the underlying problems was to separate the problem into smaller, more manageable components. The team worked together with the supervisor to identify the major components limiting the motion of Hexplorer. From information passed on by previous Hexplorer teams, and rigorous testing, the team was able to isolate the system components shown in Figure 2.‘BLACK-BOX’Figure 2: Detailed system diagramUsing Figure 2 as a guide, the main areas for malfunction were identified. The possible problematic areas are circled on the diagram. The team was next able to focus its efforts on investigating the following situations.The first problem with the robot was that seven circuit boards were not all in perfect working order. From the strictly hardware perspective, a board was considered functional if the board was able to 1) download code and 2) run the code. Unfortunately, none of the boards were able to download code. The previous Hexplorer team had labeled some of the circuit boards as either “Working” or “Not Working”, but they did not indicate why the “Not Working” boards were not working. The problem with to downloading code could have been localized in either the circuit board DSPs, the other components on the board, of the method used to download the code. Thesolution strategy for this problem involved isolating the problem area and resolving the issue.The second problem with the robot was that hip encoders were apparently not working. This problem could be attributed to either the shaft not being connected to the encoder, the encoder was not providing a signal to the PCB, or the PCB was not properly interpreting the signal. As with the first problem, the solution strategy involved isolation the problem area and resolving the issue.The third problem involved the four limit switches on each of the legs. Some of the limit switches were missing, and furthermore, not all the limit switches were guaranteed to be operational. Therefore, each limit switch would have to be tested and the missing and faulty limit switches would have to be replaced.The fourth and final identified problem involved the communication between the brain board and the leg boards. Although the foundations for this communication have been implemented in both the leg and brain DSP code, the test programs provided by the previous group did not involve the brain specifying foot locations to each of the legs. The most that the previous group was able to accomplish in terms of this communication was a simple pinging program between the brain and the leg. Therefore, thecommunication code in both the leg and the brain would have to be studied, tested, and modified if necessary, and then a communication scheme would have to be designed and implemented into both the leg and brain test programs.3Results AchievedThrough valuable research and hard work, the team was successfully able to address the predefined term goals. Cooperation of team members throughout the design process was the key to success for this phase of Hexplorer‟s development.3.1PCB modificationsAt present, all seven circuit boards are now downloading code and running code successfully. The first problem with the boards was that the method to download the code was incorrect. As the program code is to be downloaded to the Flash, the Flash Programmer tool should be used to download code. Furthermore, the reset button on the boards had to be depressed while the Flash Programmer tool was downloading code. This information was obtained by contacting the previous group.However, even in using the correct method, the seven boards were still not downloading code correctly. After much testing and research, it was determined that the problem involved the Flash p rogrammer‟s clock frequency. The clock that is used to program the DSP is provided by a small circuit external to the DSP. The Flash programming utility is set to expect a certain frequency. For the downloading of code to work correctly, these twofrequencies should be identical. However, it was found that the two frequencies were quite far apart: the clock frequency on the DSP was 80MHz while the Flash Programmer was expecting 30MHz. To resolve this issue, software parameters in the Flash Programmer were modified so that both the clock frequency on the DSP and the frequency expected by software were both 20MHz.After resolving this issue, six of the seven boards were now functional, but there was still one leg board that did not download code. Considering that the malfunctioning board was identical to the other leg boards in design, it was determined that the problem with the board was component related. Some resistors and capacitors that were known to be problematic were first replaced, but the board still was not functional. Finally, it was decided that the DSP had to be replaced. Once the new DSP was soldered onto the board, the board functioned correctly.3.2Mechanical issues resolvedFixing the minor mechanical problems of Hexplorer involved primarily the selection and purchasing of additional limit switches. However, it was also necessary to check that the encoders for the hip motors were workingproperly. Initially there was some skepticism on the reliability of these devices, but they were proven to be working normally.Limit switchesEach leg of the robot requires four limit switches. Figure 3 shows there is one limit switch for the hip, and one for each leg motor. Although not yet attached, eventually one limit switch must be placed near the robot foot.Figure 3: Limit switch placement When the team began working with Hexplorer in September, numerous limit switches were either broken or missing. Some additional hardware was also required to attach the limit switches to the legs. Using the existing limit switches as a guide, more switches were ordered online from an electronics supplier called DigiKey. Some price comparisons were performed topurchase the required switches at the lowest price.Leg LimitSwitchesHipAlthough a seemingly trivial problem of purchasing components, the team found it a valuable learning experience to purchase these limit switches from a recognized supplier. The team conversed with technical representatives at DigiKey to ensure the proper parts were ordered, and in doing so learned important information about electronic components.Hip motor encodersTo ensure that the hip motors were rotating the appropriate amount, it was decided to check the effectiveness of the hip encoders. Figure 4 shows the placement of the hip encoders, placed below the hip joint.Hip MotorEncoderFigure 4: Hip motor encoderBecause the legs of Hexplorer sporadically did not rotate the desired amount, it was suspected that the hardware responsible for counting the revolutions of the motors was faulty. The team set up a simple test to checkif in fact the encoders were malfunctioning. To do this, one of the legs was run through a typical homing sequence, and the values of the encoders were measured using an oscilloscope. After several tests achieving desired results, it was concluded that there was no problem with the hardware. Any discrepancies must be caused by the software responsible for rotating the legs.The team found this testing exercise a valuable learning experience primarily because it promoted teamwork and cooperation. Both team members were actively involved in these tests and by studying the appropriate data sheets, were able to learn more about the hardware involved in Hexplorer.3.3Gait researchFor this phase of the project, research was conducted on various naturally existing gaits. The most common types of Gaits for six-legged insects are the tri-pod gate and the ripple gate (or wave gait). Many insects in fact use a combination of the depicted gaits, depending on the situation. However, for the purposes of this phase of the project, each gait will be simulated separately, with no advanced combinations.The ripple gate keeps the maximum number of feet in contact with the ground to provide the maximum stability for the robot. In the ripple gait, the rear pair of legs is moved, then the middle pair, and then the front pair. The body is then translated forward, with all feet remaining on the ground. The sequence is then repeated. Unfortunately, because the robot only advances after all six legs have moved, the walking motion is very slow.To improve the speed of the robot, a tri-pod gate can be used. In the tri-pod gait, three legs move at a time: the middle leg on one side and the front and rear legs on the other side. Provided the three legs form a …tri-pod‟ around the centre of mass of the robot, this gait will maintain stability. The tri-pod is much faster than the ripple gait because the body is translated forward each cycle by three legs, while the other three legs get into position.Because of the superior speed and reasonable stability, the team has decided to implement the tri-pod gait as the primary walking algorithm of Hexplorer. To be created next term, this design process will be discussed further in the Future Plans section.3.4ADAMS simulationTo test multiple gait algorithms and to study the torque requirements on each of the motors of Hexplorer, a simulation was created in a software programcalled ADAMS. This tool allows the user to run a simulation of a mechanical system, and subsequently plot reaction forces and torques. ADAMS also allows the user to perform inverse kinematics and dynamics analysis on a particular mechanism.From previous Hexplorer teams, an ADAMS model of one of the legs of Hexplorer was obtained. This model was slightly modified to account for recent changes and then combined to form a complete model of Hexplorer. The resulting model is shown in Figure 5.Figure 5: ADAMS model of HexplorerWith the model created, a few simple movements were tested to examine the behaviour of the robot. The first simulation tested the responsiveness of one individual leg. The model was created with a contact force to groundthat allowed for realistic slipping of the feet. However, this individual leg was capable of translation in one direction only. When all six legs were connected to the base, and subsequently simulated, the robot moved in a realistic manner over the surface of the model.This recreation has given the team a valuable tool for testing and analyzing the gaits that are to be implemented in the second phase of the project. During the construction this model, much was learned about the ADAMS software and its vast capabilities.3.5Communication testingOne of the present components that the Hexplorer group is working on is attempting to exercise the Brain-Leg communication channels. To properly control the walking gait of the robot, the brain must deliver desired foot positions to the legs and the legs must reply when the leg reaches the desired position or if the desired position is unreachable. The current line of testing is trying to test these two communication messages.Once the communications testing is completed, the brain should be able to coordinate some walking gait algorithm. The Hexplorer group should be able to get the robot walking in a simple tri-pod gait by the end of December.This first gait algorithm will not include the control structure or inverse kinematics.4Future PlansOver the next term, the Hexplorer group plans on implementing a simple gait algorithm using a more sophisticated control structure that coordinate the legs to ensure that they are working most efficiently together. This algorithm will be able to monitor and control the speed of up to nine motors using four DSPs (three leg DSPs and the brain DSP) to translate the body with three feet on the ground. Furthermore, in this algorithm, the brain will demand foot position as a coordinate in space instead of using encoder counts. This will involve implementing inverse kinematics equations, which relate position to encoder counts and vice versa, on the leg DSP boards. The implementation of this algorithm is planned to be completed by the end of January 2003.The Hexplorer team then plans on entering the Ontario Engineering Competition in February 2003 with the walking robot in the Corporate Design category. The team has already approached the Canadian Space Agency and MD Robotics to “sponsor” the project. The team is also planning on entering the Texas Instruments DSP competition in the summer.Between these two competitions, the team will attempt to implement more sophisticated gait algorithms than the simple tri-pod gait. In is theteam‟s hope that these advanced walking algorithms will be able to be displayed at the TI DSP competition.5Tentative ScheduleThe following table outlines preliminary goals and deadlines based on rough calculations. Due-dates may be shifted slightly as more information is learned.Appendix AC3 Meeting MinutesC3 meeting #1Location: E2-1303ETime: 10:00 PMNo Regrets!Intelligent Vacuum cleaner group (Jimmy, Keith, Sam) -two approaches-GPS, location of the vacuum-Try to cover the specific area-Activate it and make sure that it covers all areas-Random algorithm or pattern algorithm-Internal sensing system (no external system required) -Battery life is an issue-No pre-programming-Figures the boundary on it‟s own-power assumption-vacuums use lots of power-need own power systemQ/A- How big is it and what is the shape? (0.5 meter by 0.5 meter, square or a car shaped)- What is your power source? (Not sure at this moment)- What is your goal for this term? (Algorithm done)Hexplorer group (Damien and Nick)-six-legged walking robot-since 1996-in 1998, it changed from rectangular to circular-previous term, upgraded software and leg movement-last year, just make the leg move (one leg)-fixed circuit boards (central brain)-want to have all six legs moving and walk across something-need to debug the board-need to fix the structure of the controllerQ/AFirefighter robot (Ivy, Jane, James, Lyon, Patrick)-robot to put off a fire-open area with no obstacles- 3 different fires to extinguish-room temp of 50C for heat analysis-challenges include cooling system, extinguishing unit-difficulty is to maintain the internal circuit system‟s temperature within it‟s operating range-use water for cooling system and the extinguishing unitIssues-problem with the sensor-problem with calculating the distance between the robot and the fire -Install funnel at the top of the robot and collect water from the sprinkler systemQ/A- What will you accomplish this term? (Extinguishing unit and pumps)- Will the sunlight interfere with the sensing of the fire? (Will have to filter out the ambient light)-C3 meeting #2Location: E2-1303ETime: 10:00 PMDate: Tuesday, November 19, 2002Regret: Keith HumIntelligent Vacuum cleaner group (Jimmy, Keith, Sam)-Ordered a compass (internal) with serial interface-Received IR sensors-Comparing components-Preparing a funding proposal-Started writing report (e.g., concept generation)-Foresee starting path algorithm – can use code simulator-Rough chassis designIssues-Difficult to find robotics parts in Canada-Problems with microcontrollers (don‟t know where they put development kit)-Still waiting to receive more components for testingTimeline- about 20% of project completed: may have to redefine scope but Karray is ok with this- end of this week: complete path finding pseudocode/algorithm- middle of next week: complete testing of sensors- Dec 2: final report and complete testing microcontrollerQ/A-Hexplorer group (Damien and Nick)-began testing: testing legs-can tell robot where to goIssues-no problems: on schedule- 6 degrees of freedom and 9 motors to control: motors may counteract one another-must find a way to coordinate motor movementTimeline- about 70% of projected work completed- get brain to communicate w/ legs- try to get all 5-6 legs working- examine different walking algorithmsQ/ADoes the Hexplorer model any creature in nature? No –since it‟s a hexagon with equally spaced legs.Firefighter robot (Ivy, Jane, James, Lyon, Patrick)- started writing final report- want to start building prototype in 4A term since 4B term is short- already performed fire testsIssues-still have not received robot base: held at border/customs-cannot start preliminary prototyping as no actual dimensions available -still no news about thermodynamics lab for experiments and testing -Timeline- 40% of project completed- complete all preliminary testing by end of this week- continue writing report and have a first draft ready by end of next weekQ/A-Opinions on C3 meetings-C3 meetings started too late in the term. May have been more helpful at the beginning of the project especially for topic selection-Perhaps organize next C3 meeting in lab so can demonstrateprototypes/testing-May be more beneficial if C3 meetings were done at the end of the project so we can discuss problems with other groups-It‟s good because we can hear about others‟ groups projects – for personal interest-But it‟s not really helpful as our projects are very di fferent, different group sizes, etc.C3 meeting #3Location: Systems WorkshopTime: 2:00 PMDate: Tuesday, November 26, 2002Regret: Lyon WongHexplorer Group-Show and Tell-Has 6 different boards to control each of the legs- 1 brain board to control all 6 legsFirefighter Group-Photo sensors-Extinguishing unit-PumpVacuum Group-Received some parts-Waiting for some more part-Will design control algorithm by end of this term-Two batteries: one for the electrics and other for the motors。
MSC Adams多体动力学仿真基础与实例解析
图 23 状态提示信息
（1）创建设计点。以设计点为基准定义空间位置来创建构件，是 Adams/View 中的常用 方法。可以通过对设计点的参数化处理，实现模型的参数化建模，在试验设计、研究和优化分 析中非常有用。
单击 Construction 中的 按钮，在模型树上方出现设计点的属性栏，如图 24 所示。
图 212 MSC Nastran Translate 设置
2.1.5 添加特征 创建了几何实体后，用户可以对其进行修饰处理，包括倒直角（Chamfer）、倒圆角（Fillet）、 钻孔（Hole）、凸圆（Boss）、抽壳（Hollow）等特征，如图 213 和表 21 所示。
图标
图 213 创建特征工具栏
构件建模
第2章
2.1.2 创建构造元素
构造元素包括设计点、标记点、圆、圆弧、直线、质量点、多段线和样条曲线。单击主工 具栏 Bodies>Construction，构造元素工具栏如图 22 所示。
图 22 构造元素工具栏
这些构造元素建模工具的使用方法大同小异，单击不同的按钮，工具界面状态栏会有相应 的提示信息，如图 23 所示，可根据状态栏的提示信息进行操作，下面介绍部分要素的使用方法。
2．创建拉伸体（Extrusion） 对于一些复杂的不规则的几何形体，可以使用此工具来创建。单击 Solids 工具栏中的 按钮，在模型树上方出现长方体属性栏，如图 29 所示。
23
MSC Adams 多体动力学仿真基础与实例解析
图 29 创建拉伸体对话框
在下拉列表框中有 New Part、Add to Part、On Ground 选项，分别表示所创建的拉伸体是 新创建、添加到已有的构件上或者属于地面。在 Profile 栏右侧可选择 Points、Curve 选项，分 别表示拉伸体截面可由点或曲线生成。
基于ADAMS平台的STANDFORD机器人三维建模和运动学仿真
杨孝杰·毕业设计
基于 ADAMS 为平台的 STANDFORD 机器人三维建模和运动学仿真
力的特种机器人和各种智能机器人。从某种意义上讲，一个国家机器人技术水平 的高低 反映了这个国家综合技术实力的高低。毋庸质疑，21 世纪机器人技术必 将得到更大的发展，成为各国必争之知识经济制高点。
1.2 工业机器人
机；国外已有模块化装配机器人产品问市。 3、工业机器人控制系统向基于 PC 机的开放型控制器方向发展，便于标准 化、网络化；器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构；大大提高 了系统的可靠性、易操作性和可维修性。 4、机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等 传感器外，装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采 用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制； 多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。 5、虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制， 如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。 6、 当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作 者与机器人的人机交互控制， 即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系 统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。 此外，机器人家族中还有医用机器人、军用智能机器人、娱乐机器人等。
2
杨孝杰·毕业设计
基于 ADAMS 为平台的 STANDFORD 机器人三维建模和运动学仿真
1.3
STANDFORD 机器人
STANDFORD 机器人 （如图 1-1 所示） 是一种具有 6 个自由度的新型机器人，
该机器人不仅能够灵活的实现六个自由度的三维空间运动，而且具有结构稳定、 承载能力强、 误差小、 位置精度高、 响应快等一系列突出优点， 其应用日益广泛， 应用领域不断拓展，使得 STANDFORD 机器人成为国际上备受关注的研究领域之 一。目前，对 STANDFORD 机器人运动学和动力学的分析多采用的是解析法，为了 更有效的发展该类机器人的研究成果， 有必要建立适当的模型并进行仿真从仿真 分析的角度，对其进行建模、仿真、分析，为 STANDFORD 机器人的研究提供了一 种新的方法。
用ADAMS进行蜗轮蜗杆模拟仿真示例
蜗轮蜗杆的啮合传动 蜗轮蜗杆的传动比如右图所表示，设在节点P 处蜗杆与蜗轮的速度 分别为1v 和2v ，由图中可知：112tan λ'=v v ，即11122tan λωω''=r r其中1r '为蜗杆的分度圆半径，2r为蜗轮的分度圆半径，1λ'为蜗杆节圆螺旋线的升角。
从而，1122112tan λωω''==r r i （1） 在本例子中，将介绍怎么在ADAMS 12.0中模拟创建过程⒈ 启动ADAMS双击桌面上ADAMS/View 的快捷图标,打开ADAMS/View 。
在欢迎对话框中选择“Create a new model ”，在模型名称（Model name ）栏中输入：woluenwogan ；在重力名称（Gravity ）栏中选择“Earth Normal (-Global Y)”；在单位名称（Units ）栏中选择“MMKS –mm,kg,N,s,deg ”。
如图1-1所示。
图1-1 欢迎对话框 ⒉ 设置工作环境2.1 对于这个模型，网格间距需要设置成更高的精度以满足要求。
在ADAMS/View 菜单栏中，选择设置（Setting ）下拉菜单中的工作网格（Working Grid ）命令。
系统弹出设置工作网格对话框，将网格的尺寸(Size )中的X 和Y 分别设置成750mm 和500mm ，间距（Spacing ）中的X 和Y 都设置成50mm 。
然后点击“OK ”确定。
如图2-1所表示。
2.2 用鼠标左键点击选择（Select ）图标，控制面板出现在工具箱中。
2.3 用鼠标左键点击动态放大（Dynamic Zoom ）图标，在 模型窗口中，点击鼠标左键并按住不放，移动鼠标进行放大或缩小。
⒊创建蜗轮3.1 在ADAMS/View 零件库中选择圆柱体(Cylinder )图标，参数选择为“New Part ”，长度（Length ）选择100mm ，半径（Radius ）选 择200mm(这里的长度和半径的选择没有特殊要求,可以选择不同的数字 )。
用adams进行仿真第六讲
增加发动机、车身后 整车多体动力学模型
用adams进行仿真第六讲
铁路车辆及装备
悬挂系统设计 磨耗预测 轨道载荷预测 货物加固效果仿真 物料运输设备设计 事故再现 车辆稳定性分析 临界车速预测 乘员舒适性研究
用adams进行仿真第六讲
结构噪声 仿真
双层车 模态仿真
温度场 仿真
D38轻量 化设计
强度 分析
ADAMS软件包括3个最基本的解题程序模块：A/View(基本环 境)、A/Solver（求解器）和A/PostProcessor(后处理)。 另外还有一些特殊场合应用的附加程序模块，A/Rail(机车模 块 ) 、 A/Driver( 驾 驶 员 模 块 ) 、 A/Tire( 轮 胎 模 块 ) 、 A/Linear(线性模块)、A/Flex(柔性模块)、A/Controls（控制模 块 ） 、 A/Car( 轿 车 模 块 ) 、 A/FEA （ 有 限 元 模 块 ） 、 A/Hydraulics （ 液 压 模 块 ） 、 A/Vibrations( 振 动 模 块 ) A/Exchange(接口模块)、A/Animation（高速动画模块）等。
产品概念设计
产品详细设计
用adams进行仿真第六讲
美国GM公司虚拟样机技术 戴维·陈是GM R&D虚拟样机（VP）的首席科学家，他的观点
值得考虑： ➢虚拟样机是一个方向，同时也是一个渐进过程； ➢产品设计的所有要求，用数学模型创建后，一定要验证，
用试验验证； ➢关键是建模（Creating Model），且应在专家指导下进行；
用adams进行仿真第六讲
m=5，k=2，c=1
用adams进行仿真第六讲
已知条件：假设系统处于零平衡位置，外力函数为幅 值为1 的阶跃函数。
ADAMS实例仿真解析
参考文献
【1】《虚拟样机技术与ADAMS应用实例教程》-----北京航空航天大学出版社。
【2】《MD ADAMS虚拟样机从入门到精通》---------机械工业出版社。
模型建立··························································3
约束添加··························································9
运动添加··························································11
模型仿真··························································14
小结······························································17
参考文献··························································17
小 结
通过利用ADAMS对旋转机的虚拟建模以及仿真分析，我们可以对选钻机的工作情况有一个较为真实的了解，对我们以后设计选钻机有很大的帮助，可以大幅度上减少我们的作业时间，极大地提高了我们的工作效率，而且很大程度上减少了设计错误。
ADAMS是一款虚拟仿真软件，一直受到各行各业的广泛青睐，对设计及分析有很大帮助，是工程上不可缺少的一款软件，而且在市场上，一直备受欢迎。ADAMS本身也在随着社会科技的发展不断更新，不断地为社会服务。
Adams单摆建模与仿真分析
ADAMS对单摆的建模与仿真分析姓名：班级：学号：单摆作业:已知: 摆杆质量M1=0.002kg,小球质量M2=12kg, 摆杆长度l=40.0cm, g=9.8m/s² ,初始摆角α=30º, 结束时间（End time）：5.0 , 步长（Steps ）：500一．建立单摆模型1.设置参数（1）通过开始程序菜单运行 ADAMS，运行 ADAMS。
（2）选择Create a new model 。
（3）确认Gravity （重力）文本框中是Earth Normal (-Global Y)，Units（单位）文本框中是MMKS-mm，kg，N，s，deg，单击OK按钮。
（4）在Setting下拉菜单中选择Working Grid，系统打开参数设置对话框，在Spacing栏，X和Y项都输入10mm2. 建立摆杆模型（1）选择View菜单选择Coordinate Windows 命令，打开坐标窗口，以便查看模型尺寸。
（2）在主工具箱右键单击Rigid Body 在弹出的级联图标中选择Rigid Body ：link工具（3）用鼠标左键单击Rigid Body ：link工具，系统打开参数设置对话框，确认在工具箱下方文本框中显示New Part。
选中Length 选项，输入40cm，即单摆的长度。
选中Width选项，输入2.0cm。
选中 Depth选项，输入2.0cm。
（4）单击View中的Coordinate Window键，鼠标单击（0,400,0）作为单摆的左侧起点，然后单击右侧水平方向的任一点，ADAMS自动生成摆臂3.设置摆臂位置（1）在工具箱中选择定位图标。
（2）打开参数设置对话框，在Angle栏输入30，此时摆臂高亮显示。
（3）点击2次顺时针箭头，摆臂转向与竖直方向成30度方向。
4.建立球模型（1）在主工具箱右键单击Rigid Body 在弹出的级联图标中选择Rigid Body ：sphere工具（2）用鼠标左键单击Rigid Body：sphere 工具，系统打开参数设置对话框，确认在工具箱下方文本框中显示New Part（3 ）单击View中的Coordinate Window键，鼠标单击摆杆右端点作为球的中心点，自动生成一个球5.设置摆臂和球的质量（1）鼠标右键单击摆臂Part 2，在打开的右键快捷菜单中选择Modify，弹出修改对话框（2）在Define Mass By栏选择User Input。
adams入门详解与实例
adams入门详解与实例
ADAMS（自动动力动态分析）是一种模拟技术，用于研究机器运
动和控制程序之间的动态行为。
它可以用于电子、车辆和液压驱动器，以及机器人、电动系统和航空系统等不同类型的机器。
ADAMS可以显示动态输出，并为设计者提供反馈调节以提高系统性能。
ADAMS的主要功能是仿真。
它可以进行广泛的机械和动力仿真，
包括求解机器的动态响应，解决非线性的动力系统问题，研究电气机
械系统的特性，以及研究包括弹性机器和电磁荷载在内的复杂载荷系
统的动态行为。
ADAMS的精度高，可以轻松地模拟出机器系统的动态行为，并能够根据对真实机器系统的行为分析出有效的解决方案。
ADAMS可以使用多种建模语言，如MBL（DynaMath块模型库）、MIT（机械工程应用技术]=]、FORTRAN等，用于创建完整的动态模型。
ADAMS使用结构化的块，元素和模型的类库，可以轻松地创建模型，简化用户设计过程，而不会失去模型的质量和精度。
ADAMS可以通过配置属性自定义模拟，可以设置步骤、变量可视性、分片装置、动态增益、模型粒度等参数来获取有关过程的动态变
化的更多信息。
它提供了多种模拟类型，可以直接在机器和控制程序
之间进行转换。
ADAMS还支持同步和逐柱分析，可以自动检测和修复部件被夹紧的情况。
ADAMS可以使用MATLAB、MS EXCEL等软件的报告功能，可以很容易地将试验结果和分析结果可视化。
它可以在模拟时生成表格和图形，从而使设计者可以快速确定系统性能的改进方案。
Adams仿真实例
摩天轮的运动Adams仿真机汽学院机制一班学号：07116117 姓名：叶行指导老师：王华杰多自由度运动系统仿真是Adams的一项基本功能。
在学习了Adams后，我决定利用它进行一项工程实例仿真。
我选择的工程实例为摩天轮。
如下图1：图1显然，实际的摩天轮主要部件有七个：基座，立柱（一般为两个），横轴，轮辐，轮架，载人厢，以及一个发动机。
用Adams按照摩天轮实际尺寸数据，实际质量来进行仿真研究显然是一个庞杂的工程，也没有这个必要。
因此，将摩天轮进行简化是一个必要步骤。
以下为此次仿真的主要步骤：一：设计出仿真部件，按照实例合理连接，并出图。
二：对各个部件进行赋值（如尺寸，质量等），并列出表格。
三：进行仿真。
利用Adams的动态分析功能进行动态分析，并出曲线图。
四：对分析结果讨论。
一：如下图2，我设计了六个部件：机座，立柱（设计中简化为一个），横幅（设计中也简化为一个），连厢杆，厢体，以及发动机。
从我的设计部件来看，省略了实际中的轮架。
而轮架与厢体间的连接也被我简化为一个连厢杆。
实际中的发动机也不可能在空中，为了方便建模，我将发动机放在了横幅与立柱连接处，而没有设计实际中的横轴。
以下为个部件尺寸：二：各个部件尺寸如下：（为了方便，各个部件的密度全设置为：默认密度）基座：长=40cm，高=3cm，深=40cm;立柱：长=40cm, 宽=4cm, 深=2cm;横幅: 长=15cm,宽=3cm ,深=2cm;连厢杆：长=8cm,宽=1cm,深=2cm;厢体：长=5cm,宽=5cm,深=5cm;发动机：速度=30图2如图2所示，基座上四个锁死约束与地固连。
立柱与基座有一个锁死约束，其余三个约束均为铰链连接。
三：仿真。
各个参数如图3图3 图4为仿真效果图：图4图5为发动机在各个轴线上的扭矩变化曲线图5图6为厢体在个轴向的速度曲线图6由于版面原因在此不一一将每个部件及约束的运动情况列出。
四：分析结果。
由图5可知，动机在仿真试验中的扭力矩在x，y轴是不变的，在z轴上，从正方向逐渐向负方向变化。
工程案例—机器人Adams虚拟实验详细步骤
一.ADAMS软件简介虚拟样机仿真分析软件ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems）是对机械系统的运动学与动力学进行仿真的商用软件，由美国MDI（Mechnical Dynamics Inc.）开发，在经历了12个版本后，被美国MSC公司收购。
ADAMS集建模、计算和后处理于一体，ADAMS有许多个模块组成，基本模块是View模块和Postprocess模块，通常的机械系统都可以用这两个模块来完成，另外在ADAMS中还针对专业领域而单独开发的一些专用模块和嵌入模块，例如专业模块包括汽车模块ADAMS/Car、发动机模块ADAMS/Engine、火车模块ADAMS/Rail、飞机模块ADAMS/Aircraft等；嵌入模块如振动模块ADAMS/Vibration、耐久性模块ADAMS/Durability、液压模块ADAMS/Hydraulic、控制模块ADAMS/Control和柔性体模块ADAMS/AutoFlex 等[3]。
1.1ADAMS软件概述ADAMS是以计算多体系统动力学（Computational Dynamics of Multibody Systems）为基础，包含多个专业模块和专业领域的虚拟样机开发系统软件，利用它可以建立复杂机械系统的运动学和动力学模型，其模型可以是刚体的，也可以是柔性体，以及刚柔混合体模型。
如果在产品的概念设计阶段就采取ADAMS进行辅助分析，就可以在建造真实的物理样机之前，对产品进行各种性能测试，达到缩短开发周期、降低开发成本的目的。
ADAMS，即机械系统动力学自动分析（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems）该软件是美国MDI公司（Mechnical Dynamics Inc.）开发的虚拟样机分析软件。
目前，ADAMS已经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。
ADAMS实例建模与仿真
ADAM实例建模与仿真ADAM实例建模与仿真一模型描述一个名称为ball ,质量为4Kg，半径为5cm的球体，以50m/s的速度落到下面有弹簧支持的名为ban的矩形板上（200mm*200mm*10mm球心与支持板相距0.3m,弹簧K=3000N/mm试用ADAM建立模型，并进行动力学及运动学分析。
二几何模型建立与物理性质添加在ADAMS/VieW^境下，设置好工作环境，根据题意建立实体模型，并进行相关物理性质的添加。
如支持板和球颜色的渲染，球质量的添加以及初始条件的设置，以及弹簧刚度系数的设置等，并在球与板之间添加碰撞接触对，完成以上工作后，所建模型如图1和图2:图1图2准备工作做好以后，便可以进行仿真分析。
三运动学分析及动力学分析1运动学分析点击工具栏中的仿真按钮，并分别设置“end time ”和"steps"为1.0s和100,开始仿真。
仿真结束后，进入PostProcessor，绘制相关曲线如图3至图8:图3图4■■*1* -fl>«■■.卩"A Z.• I# 丹.dr» m ' 岂帕规 •*^W - Ml 04 z M -■! 3 r ■ H .1- T irrr- ! — 说 K » i,afr a i'i> ■»：t -n wi图8仿真结果分析：图3:图3是球的位移与加速度变化曲线图，从图中可以看出在设定时间内小球 与支持板碰撞三次，并在第二次碰撞时加速度达到最大，即第二次碰撞时弹簧的变 形量达到最大。
图4:图4是球的位移与速度的变化曲线图，从图中看出小球的速度在每次碰撞 时发生突变，且由于能量的损失，每次碰撞后速度的幅值逐渐减小，最后衰减为 零。
图5:图5为小球的位移、速度和加速度三者之间综合比较曲线图，从图中可以更直!\ ;,/ifB观的看出三者之间的关系以及碰撞对三者的影响。
图6:图6的两条曲线分别为小球和支持板的加速度曲线。
adams2020教程与实例
Adams 2020 是一款广泛应用于工程领域的多体动力学仿真软件，它可以用来模拟各种机械系统的运动行为，并进行动力学分析和优化设计。
本教程将带领读者深入了解 Adams 2020 软件的基本操作和应用技巧，并通过实例演示，让读者能够更好地掌握该软件的使用方法。
本教程将分为以下几个部分进行详细介绍：一、 Adams 2020 简介Adams 2020 是由美国Mechanical Dynamics公司开发的一款专业多体动力学仿真软件，目前已经成为全球范围内的工程师和研究人员首选的仿真工具之一。
Adams 2020 软件拥有强大的模型建立和仿真分析功能，可以对机械系统的运动行为进行准确的模拟，并提供丰富的分析结果，为工程设计和优化提供有力的支持。
二、 Adams 2020 的基本操作1. 软件安装和环境配置在开始学习 Adams 2020 软件之前，首先需要进行软件的安装和环境配置。
本教程将详细介绍 Adams 2020 软件的安装步骤和环境配置方法，确保读者能够顺利地运行该软件，并进行后续的操作和学习。
2. 模型建立与约束设置在 Adams 2020 软件中，模型建立和约束设置是仿真分析的基础。
本教程将演示如何在 Adams 2020 中建立机械系统的模型，并设置各种约束条件，包括刚性约束、连接约束等，以确保模型的合理性和准确性。
3. 运动学分析与动力学分析Adams 2020 软件可以进行运动学分析和动力学分析，以研究机械系统的运动特性和受力情况。
本教程将介绍如何在 Adams 2020 中进行运动学分析和动力学分析，并解释分析结果的含义和应用。
三、 Adams 2020 的应用技巧1. 模型优化与性能评估Adams 2020 软件可以用于模型优化和性能评估，以改进机械系统的设计和性能。
本教程将介绍如何利用 Adams 2020 进行模型优化和性能评估，包括参数优化、结构优化等方法。
2. 系统耦合与多体联动仿真在工程实际应用中，往往需要进行系统耦合和多体联动仿真分析。
第三章ADAMS仿真
3 双振动体惯性往复近共振筛的ADAMS动力学仿真分析3.1 多刚体动力学仿真分析软件ADAMS简介ADAMS是由美国MDI研发的对机械系统的运动学及动力学有强大分析功能的虚拟样机分析软件，它采用交互式图形环境和零件库、约束库、力库，建立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软件由基本模块、扩展模块、借口模块、专业领域模块及工具箱组成。
用户不仅可以采用通用模块对一般的机械系统进行仿真，而且可以采用专用模块对特定工业应用领域的问题进行快速有效的建模和仿真分析。
其中基本模块主要包括以下几种：（1）用户界面模块（ADAMS/view）ADAMS/view是ADAMS系列产品的核心模块之一，提供了丰富的零件几何图形库、约束库和力／力矩库及图形快捷键和菜单快捷键，采用Parasolid作为实体建模的核，并且支持布尔运算，具有界面友好、操作方便的特点。
在建模过程中，ADAMS自动将相邻的实体赋予不同的颜色，以便区分，色彩渲染效果逼真。
模型的缺省材料为钢，而且各部分实体重心缺省位置在其形心，实体转动惯量由ADAMS根据实体尺寸以钢为缺省材料算出，上述属性均可由用户根据实际情况修改，用户甚至可以改变重力加速度的大小和方向（2）求解器模块（ADAMS/Solve）ADAMS/Solve可以对刚体和弹性体进行仿真分析。
为了进行有限元分析和控制系统研究，用户除要求软件输出位移、速度、加速度和力外，还可要求模块输出用户自己定义的数据。
用户可以通过运动副、运动激励、高副接触、用户定义的子程序等添加不同的约束。
用户同时可求解运动副之间的作用力和反作用力，或施加单点外力。
adams建模与仿真教程1
ADAMS简介：
(Automatic Dynamic Analysis of Mechanlcal Systems)
是美国MDI公司(Mechanical Dynamics lnc．)开发的非常 著名的虚拟样机分析软件。 包括最基本的解题程序模块： ADAMS/View(基本环境)
视图 运动副 标记 构件
机构 运动 力
图标XY 分析 结果数据
图 曲线
用户界面 菜单 对话框
几何形状
数据分量
对象的全名以根符号“／”或“．”开头，并包括该对 象所属的全部上层名称，上下层名称之间用“／”或“．” 隔开。 例如：MODEL机构中PART_1构件上的点PTl，其全名为 “．MODEL．PART_1．PTl”或 ”＼MODEL＼PART_1＼PTl”。
令上，然后点击鼠标左键。
4)显示与所选对象和命令对应的输入参数对话框，供选 择输入。
5．2．4
修改零件属性对话框
对话框
对话框中可以包含文本框、方式。
文本输入框
在文本输入框可以直接用键盘输入有关内容，也可以 使用弹出式菜单进行有关的命令操作。 根据输入的不同对象和内容，文本输入框的弹出式菜单
重力加速度。
单位(Units)设置
ADAMS/View预先设置了4种单位系统：
•MMKS
•MKS
Millimeter Kilogram Second
Meter Kilogram Second
•CGS
•IPS
Centimeter Gram Second
Inch Pound Second
供选择，有关单位系统的定义，可在 Settings 菜单下选
ADAMS/Solver程序模块
ADAMS实例建模与仿真
ADAMS实例建模与仿真ADAMS实例建模与仿真一模型描述一个名称为ball，质量为4Kg，半径为5cm的球体，以50m/s的速度落到下面有弹簧支持的名为ban的矩形板上(200mm*200mm*10mm)，球心与支持板相距0.3m，弹簧K=3000N/mm，试用ADAMS建立模型，并进行动力学及运动学分析。
二几何模型建立与物理性质添加在ADAMS/View环境下，设置好工作环境，根据题意建立实体模型，并进行相关物理性质的添加。
如支持板和球颜色的渲染，球质量的添加以及初始条件的设置，以及弹簧刚度系数的设置等，并在球与板之间添加碰撞接触对，完成以上工作后，所建模型如图1和图2:图1图2准备工作做好以后，便可以进行仿真分析。
三运动学分析及动力学分析1 运动学分析点击工具栏中的仿真按钮，并分别设置“end time”和"steps"为1.0s和100，开始仿真。
仿真结束后，进入PostProcessor，绘制相关曲线如图3至图8:图3图4图5图6图7图8仿真结果分析:图3:图3是球的位移与加速度变化曲线图，从图中可以看出在设定时间内小球与支持板碰撞三次，并在第二次碰撞时加速度达到最大，即第二次碰撞时弹簧的变形量达到最大。
图4:图4是球的位移与速度的变化曲线图，从图中看出小球的速度在每次碰撞时发生突变，且由于能量的损失，每次碰撞后速度的幅值逐渐减小，最后衰减为零。
图5:图5为小球的位移、速度和加速度三者之间综合比较曲线图，从图中可以更直观的看出三者之间的关系以及碰撞对三者的影响。
图6:图6的两条曲线分别为小球和支持板的加速度曲线。
从图中可以看出小球只在每次碰撞与支持板接触的极短时间内有加速度(不考虑重力加速度)，而支持板与弹簧一起在碰撞后做上下的自由振动，到下一次碰撞时振幅发生突变并最终由于能量的损失而使振幅趋于零。
图7:图7反映了支持板的速度与加速度之间的关系，即支持板加速度为零时速度达到最大值，此时弹簧处于平衡位置;而支持板速度为零时加速度达到最大值，此时弹簧处于每一个振动的变形最大处。
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Adams 实例建模仿真目录Adams课程论文 (1)第一章模型的建立 (2)1、模型的介绍 (2)2、启动ADAMS (2)3、栅格设置 (3)4、创建齿轮 (3)5、创建连杆 (5)6、创建滑块 (6)第二章创建转动副，移动副，齿轮副，驱动力，仿真 (7)1、创建转动副 (7)2、创建移动副 (8)3、创建齿轮副 (9)4、创建驱动力 (10)5、仿真 (11)第三章计算结果后处理 (12)1、滑块的速度曲线 (12)2、滑块位移曲线 (12)3、滑块加速度曲线 (13)4、齿轮1与齿轮2转角曲线 (13)5、连杆曲线图 (14)6、录制动画并导出 (15)第四章总结 (17)第一章模型的建立1、模型的介绍如图一所示，该模型由齿数z为200，模数m为4，半径400mm的齿轮1，齿数z为100，模数m为4，半径200mm的齿轮2，以及连杆和滑块组成。
该模型的运动形式为齿轮1为驱动轮，带动齿轮2转动，齿轮2于连杆偏心连接，带动连杆推动滑块直线反复运动。
实质上是将齿轮的转动转化为滑块的平动。
图1-1 模型简图2、启动ADAMS2.1 在桌面点击ADAMS快捷键Adams - View x64 2013，或者Windows开始菜单启动：“开始”—“所有程序”—“MSC.Software”—“Adams x64 2013”—“A View”—“Adams-View”。
2.2 启动后出现Welcome欢迎窗口，如图1-1所示，点击New Model，出现Create New Model，Model Name为adams，Gravity为Earth Normal，Units为MMKS。
2.3 单击OK，进入ADAMS。
图1-2 启动ADAMS3、栅格设置3.1 点击Setting，选择Working Grid。
3.2 弹出的窗口设置网格范围尺寸，如图1-2所示。
图1-3 修改栅格4、创建齿轮4.1 如图1-3所示，单击Bodies菜单栏中的圆柱体（Cylinder），在出现的对话框中设置圆柱的长度（Length）50mm和半径（Radius）400mm。
4.2 在点（0.0.0）处点击鼠标左键，然后上拉鼠标到点（0.50.0），生成圆柱体，即齿轮1的模型。
4.3 对齿轮1进行位置转换，如图1-4所示，在ADAMS/View中位置/方向库中选择位置旋转图标，在角度(Angle)一栏中输入90，表示将对象旋转90度。
4.4 选择PART2，出现白色箭头，依照图1-4的箭头方向点击鼠标，将齿轮1反转90度。
4.5 如图1-5所示，按3.1至3.4的方法同样创建齿轮2。
齿轮2的位置为（600.0.0），上拉鼠标到位置（600.50.0）。
图1-4 创建齿轮1图1-5 齿轮位置转换图1-6 创建齿轮25、创建连杆5.1 选择Bodies菜单栏中的Construction Geometry：Marker图标，创建标记（1250.50.0）。
点。
在如图1-6所示的位置创建两个标记。
标记位置分别为（750.50.0），5.2 左边菜单栏中鼠标右键选择MARKER3--Modify，跳出的对话框中修改Location为（750.50.-30），第二个标记点为（1250.50.-30）。
5.3 点击上方菜单栏中的Bodies中的连杆（Link），连杆第一个点选择MARKER3，第二个点选择MARKER4，生成如图1-6所示9位置的连杆。
图1-7 创建连杆6、创建滑块6.1 选择Bodies菜单栏中的Construction Geometry：Marker图标，创建标记点。
在如图1-7所示的位置创建标记。
标记位置为（1150.50.0）6.2 左边菜单栏中鼠标右键选择MARKER7--Modify，跳出的对话框中修改Location为（1150.50.-25）。
6.3 点击上方菜单栏中的Bodies中的箱体（BOX），设置箱体的Length=200mm，Height=200mm，Depth=200mm，各自前面的框框打勾。
6.4 在工作区中选择MARKER7，创建滑块，如图1-7所示7位置所示。
6.5 整体的几何模型侧面形状如图1-7右下方图片所示。
图1-8 创建滑块第二章创建转动副，移动副，齿轮副，驱动力，仿真1、创建转动副1 选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint: Revolute）的图标，参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。
在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择齿轮1（PART2），然后选择机架（ground），接着选择齿轮1上的PART_2.cm，如图2-1所示的2位置处，图中显亮的部分就是所创建的旋转副(JOINT_1) ，该旋转副连接机架和齿轮1,使齿轮1能相对机架旋转。
2选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint: Revolute）的图标，参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。
在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择齿轮2（PART3），然后选择机架（ground），接着选择齿轮2上的PART3.cm，如图2-1所示的3位置处，图中显亮的部分就是所创建的旋转副(JOINT_2) ，该旋转副连接机架和齿轮2,使齿轮2能相对机架旋转。
3选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint: Revolute）的图标，参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。
在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择齿轮2（PART3），然后选择连杆（PARK4），接着选择齿轮2上的MARKER3，如图2-1所示的4位置处，图中显亮的部分就是所创建的旋转副(JOINT_3) ，该旋转副连接连杆和齿轮2,使连杆能相对齿轮2旋转。
4选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint: Revolute）的图标，参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。
在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择滑块（PART5），然后选择连杆（PARK4），接着选择连杆上的MARKER4，如图2-1所示的5位置处，图中显亮的部分就是所创建的旋转副(JOINT_4) ，该旋转副连接连杆和滑块,使连杆能相对滑块旋转。
图2-1 创建转动副2、创建移动副选择ADAMS/View约束库中的移动副（Joint: Translational）的图标，参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。
在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择滑块（PART5），然后选择机架（ground），接着选择滑块底边中点，如图2-2所示的3位置处，图中显亮的部分就是所创建的移动副(JOINT_5) ，该移动副连接滑块和机架,使滑块能相对机架旋转。
图2-2 创建移动副3、创建齿轮副3.1 创建齿轮啮合点。
选择ADAMS/View零件库中的标记点工具图标，参数选择如图3-1所示。
选择坐标为（400，100，0），如图3-1所示，图中显亮的部分就是创建的啮合点（MARTKER20）图2-3 创建齿轮啮合点3.2 对上面做出的啮合点进行位置移动和方位旋转,使该啮合点位于两齿轮中心线上,并使啮合点的Z轴方向与齿轮旋转方向相同。
在ADAMS/View窗口中，在两个齿轮啮合处点击鼠标右键，选择MARKER20--Modify，如图2-4所示。
在弹出的对话框中，将Location栏的值400.0, 50.0, 0.0改为400.0, 25, 0.0(位置移动),将Orientation栏中的值0.0, 0.0, 0.0修改为0, 90, 0(方位旋转)。
如图2-4所示。
点击对话框下面的OK键进行确定，旋转后的啮合点（MARKER20）如图2-4所示。
从图中可以看出，啮合点的Z轴（蓝色）Z轴的方向与齿轮的啮合方向相同。
图2-4 修改啮合点位置3.3选择ADAMS/View约束库中的齿轮副（Gear）图标，在弹出的对话框中的Joint Name栏中，点击鼠标右键分别选择JOINT_1、JOINT_2。
如图2-5所示。
在Common Velocity Marker栏中，点击鼠标右键选择啮合点（MARKER20）。
如图2-5 所示2位置处，然后点击对话框下面的OK按钮，两个齿轮的齿轮副创建出来，如图2-5所示3位置处。
图2-5 创建齿轮副4、创建驱动力在ADAMS/View驱动库中选择旋转驱动（Rotational Joint Motion）按钮，在Speed一栏中输入360，360表示旋转驱动每秒钟旋转360度。
在ADAMS/View 工作窗口中，选择左边的齿轮（黄色的），用鼠标左键点击齿轮上的旋转副（JOINT_1），一个旋转驱动创建出来，如图2-6所示3位置处，图中显亮的部分为旋转驱动。
图2-6 创建驱动力5、仿真点击仿真按钮，设置仿真终止时间（End Time）为1，仿真工作步长（Step Size）为0.001,然后点击开始仿真按钮，进行仿真。
图2-7 仿真第三章计算结果后处理1、滑块的速度曲线1.1点击仿真对话框右下角曲线绘图按钮（Plotting），进入绘图界面。
1.2如图3-1所示，依次鼠标右击Objects-Body-PART_5-CM_Velocity-X-Add生成速度曲线，由图可知该曲线为正弦曲线。
图3-1 滑块速度曲线2、滑块位移曲线2.1 如图3-2所示，依次鼠标右击Objects-Body-PART_5-CM_Position-X-Add Curves，生成速度曲线，由图可知，该曲线为余弦曲线。
图3-2 滑块位移曲线3、滑块加速度曲线3.1 如图3-2所示，依次鼠标右击Objects-Body-PART_5-CM_Accelration-X-Add Curves，生成加速度曲线。
图3-3 滑块加速度曲线4、齿轮1与齿轮2转角曲线4.1点击Measure，选择Math中的angle，选择JOINT_1,然后点击Add Curves，生成齿轮1的转角曲线图。
4.2 点击Measure，选择Math中的angle，选择JOINT_2,然后点击Add Curves，生成齿轮2的转角曲线图。
4.3如图3-4所示，齿轮2的转角是720度，齿轮1的转角是360度.因为齿轮2的齿数为50，模数为4，半径为200mm，齿轮1的齿数为100，模数为4，半径为400mm，所以齿轮一转一圈，齿轮2要转两圈。
图3-4 齿轮转角曲线5、连杆曲线图5.1 图3-5到图3-9所示分别为连杆的位移，速度，加速度，角速度，角加速度的曲线图。
3-5 连杆位移曲线3-6 连杆速度曲线3-7 连杆加速度曲线图3-8 连杆角速度曲线3-9 连杆角加速度曲线6、录制动画并导出6.1 在Plotting左上角，把Plotting换成Animation。