几种软件的联合仿真

图 ２ 联合仿真流程图 （2）利用 MECH/Pro 生成刚体并添加简单约束 打开装配体模型文件，此时接口模块就会挂接在 Pro/E 的 菜单管理器上，利用接口将装配体中各零件设置为刚体[4]。 接下来在接口中创建参考坐标及简单约束，为了使在 ADAMS 中施加约束更加方便，有必要在接口中就完成这项工 作 。 在 接 口 菜 单 管 理 器 中 单 击 “Set up Mechanism”—— — “Markers”— ——“Create”命令，系统打开相应的属性栏，可以给 所建参考点命名、选择参考点位置及方向。 现在将建立好参考坐标系的模型导入 ADAMS 中，单击接
2012 年 3 月 第 3 期（总第 160 期）
轻工科技 LIGHT INDUSTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY 计算机与信息技术
几种软件的联合仿真Á研究 韩俊平，叶 红
（武汉软件工程职业学院，湖北 武汉 ４３０２０５）
【摘 要】 从机械产品设计对联合仿真的需求出发，介绍了一种运用多种软件联合仿真开发产品的新思路。介绍其实现方
５ 结束语
ADAMS 软件是优秀的多体动力学仿真软件，其求解器功 能强大，而 ADAMS 软件和 PRO/E 以及 ANSYS 软件的结合运 用，则更加完善了机械系统的三维模型。通过联合仿真，充分发 挥三种软件各自的优势，更加准确的模拟机械系统的各种性 能。联合仿真将是今后发展的一个重要方向，熟练掌握这种方 法对于更准确的研究机械系统特性是很有帮助的。
在企业制造三维设计中占用极其重要的地位，世界主要大型汽
车制造厂以及空中客车、波音飞机等飞机制造公司都是它的客
户，Pro/ENGINEER 对世界制造业的发展有着巨大贡献。
ANSYS 软件。是容结构、流体、电场、磁场、声场分析于一
体的大型通用有限元分析软件，由世界上最大的有限元分析软
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件公司之一的美国 ANSYS 公司开发，它能与多数 CAD 软件
Pro/ENGINEER。三维实体建模设计系统是美国参数技术
３ 联合仿真一般流程
（1）Pro/E 建模及装配 在 零 件 建 模 前 ， 应 该 注 意 环 境 单 位 和 密 度 的 设 置 ，与
公司（简称 PTC 公司）的产品。PTC 公司提出的单一数据库、参 ADAMS 连接，需要特别注意的是装配体单位的设置要与零件
数 化 、 基 于 特 征 和 完 全 关 联 的 概 念 从 根 本 上 改 变 了 机 械 的设置相同，而且要定义零件的密度，这样可以防止在模型转
CAD/CAE/CAM 的传统概念，这种全新的设计理念已经成为当 换的时候出现不必要的错误[3]。
今世界机械 CAD/CAE/CAM 领域的新标准[2]。Pro/ENGINEER
４ 联合仿真实例
下面通过一个活塞、连杆模型详细介绍 Pro/E- ADAMS- ANSYS 联合仿真的具体步骤。
在 Pro/E 中建立三维实体模型，然后利用 MECH/Pro 生成 刚体并添加简单约束，接着向 ADAMS 转换模型，之后利用 ADAMS 进行虚拟样机的仿真以及结果的后处理，最后对模型 进行仿真，可看到连杆在运动过程中颜色的变化。
【作者简介】韩俊平（１９５７－），男，辽宁鞍山人，讲师，研究方向：机电一体化。
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口 菜 单 中 “MECH/Pro”— —— “Interface”— —— “ADAMS/View”并输入转换几何精度 。
（3）利用 Adams 进行虚拟样机的仿真以及结果的后处理 模型导入 ADAMS 后，可利用该软件提供的各种工具，除 可添加各种约束外，还可加入诸如碰撞力、特殊力、函数、子过 程等较复杂的模型特征，使仿真模型中必要的元素完善起来。 （4）导出 Adams 仿真计算出的柔性体载荷作为 ANSYS 求 解的边界条件进行求解。
法与具体步骤，并对多种软件之间的无缝连接、三维模型的建立与导入、仿真结果的后处理进行了具体研究。
【关键词】 联合仿真；Ａ Ｄ Ａ Ｍ Ｓ；模型
【中图分类号】Ｔ Ｐ２７３ 【文献标识码】 A
【文章编号】 2095- 3518（2012）03－67－02
１ 几种软件的简介
ADAMS 软件。目前已经成为 CAE 领域中使用范围最广， 应用行业最多的机械系统动力学仿真工具，是一款集建模、求 解、可视化技术于一体的虚拟样机软件。在许多国际化大型公 司、企业均采用 ADAMS 软件作为其机械系统动力学仿真的平 台。该软件可用于建立复杂机械系统的“功能化数字样机”，在 现实条件下逼真地模拟其所有运动情况，并且可以快速分析比 较多种设计方案，直至获得最优设计方案[1]。在实践中，工程设 计人员可以利用 ADAMS 软件建立虚拟样机并进行测试，实现 在计算机上仿真分析复杂机械系统的运动学和动力学性能。
接口，实现数据的共享和交换，如 Pro/E、NASTRAN、Inventor
等，是现代产品设计中较好的 CAE 软件。
２ 接口 Ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉｓ ｍ ／Ｐ ｒｏ 简介
MECH/Pro 模块是连接 Pro/E 与 Adams 的桥梁。通过该 模块，可实现 Pro/E 与 Adams 的无缝连接，使 Pro/E 用户不必 退出其应用环境，就可以将装配的总成根据其运动关系定义为 机构系统，进行系统的运动学仿真。MECH/Pro 是 MDI 公司开 发的 ADAMS 与 Pro/E 的专用接口程序，挂接在 Pro/E 的菜单 管理器上，可以实现简单的仿真，如表格 1 所示。它有以下几个 优点：增加模型的仿真精度；提高工作效率；准确体会设计意 图；能削减设计费用。
参考文献 ［１］马岳峰，刘昭度等．基于 Ａ Ｄ Ａ Ｍ Ｓ 和 Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ 的 Ａ Ｃ Ｃ 联合仿真［Ｊ］． 计算机仿真，２００７，（４）：２５２－ ２５４． ［２］王涛．基于 Ａ Ｄ Ａ Ｍ Ｓ 和 Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ 的联合控制系统的仿真［Ｊ］．机械工 程与自动化，２００５，（３）：７９－ ８１． ［３］孙秀军，王效岳等．联合仿真技术及 Ａ Ｄ Ａ Ｍ Ｓ／Ｃ ｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．机械工程与 自动化，２００７，２（１）：６２－ ６５． ［４］郑建荣．虚拟样机技术入门与提高［Ｍ ］．机械工业出版社，２００２．