ADAMS柔性体-刚柔耦合模块详解
基于ADAMS的齿轮齿条刚柔耦合啮合分析
应当注意, 其中各参数定义在国标中已有详细说明, 不再赘述。 因为有限元仿真的齿轮齿条均为静止状态, 故动载系数 KV 取 1。
3 ADAMS 刚体动力学分析
利用 SimDesigner 将 CATIA 模型转换到 ADAMS 中 。 在 ADAMS 中添加相应运动副, 定义齿轮和齿条的碰撞接触。 碰撞力 非线性指数、 阻尼系数、 最大阻尼时 仿真的重点是确定接触刚度、 的击穿深度、 接触面静态及动态摩擦系数等参数。其中接触刚度 和零件的材料及零件的形状有关。 ADAMS 中基于 Impact 函数的 碰撞力是用刚度系数和阻尼系数来计算碰撞力。根据 Hertz 碰撞 9P 理论, 考虑接触面积为圆形时有: δ= a = *2 R 16RE 由此式可得撞击时接触法向力 P 和变形 δ 关系为:
姨
(1 ) (2 )
4 ADAMS 柔性体动力学分析
在有限元软件中分别在齿轮和齿条中心位置设置一个连接 点, 并采用多节点约束 (MPC ) 将其与有限元模型相连接。计算齿 输出模态中性文件。 将模态中性文件导入 轮和齿条前 16 阶模态, ADAMS 中并做检查, 其中前 6 阶模态为刚体模态, 认定为无效模 态。 类似于刚体模型, 在柔性体齿轮齿条上添加相应约束、 负载和 建立柔性体碰撞模型。将分析 运动副, 齿条输入速度为 20mm/s, 结果与同样速度下的刚体模型进行对比, 如表 3 所示。 表 3 刚、 柔模型啮合力对比
Meshing Analysis of Rigid-flexible Coupled Model for Rack and Pinion Based on ADAMS
ADAMS-柔性体运动仿真分析及运用
ADAMS-柔性体运动仿真分析及运用ADAMS 柔性体运动仿真分析及运用焦广发,周兰英(北京理工大学机械与车辆工程学院100081)摘要介绍了ADAMS柔性体基本理论及在ADAMS中生成柔性体的几种方法,并构建机械系统仿真模型.通过一个实例验证了ADAMS 柔性体运动仿真分析的实效.关键词:ADAMS 柔性体运动仿真继电器Application of ADAMS flexible body kinetic simulationJiao guangfa Zhou lanying (Beijing institute of technology ,school of mechanical and vehicular engineering , Beijing 100081 )Abstract Introduced the basic theory of ADAMS flexible body and some methods of adding flexible bodies to a model to study the dynamic characteristics of the mechanicalsystem1,constructed mechanical system simulation model1 Tested the validity of the ADAMS flexible kinematical simulation through an example1.Key words :ADAMS Flexible body Kinetic simulation relayADAMS全称是机械系统自动动力学分析软件,它是目前世界范围内最广泛使用的多体1系统仿真分析软件,其建基金项目:北京市重点学科建设(XK100070424);北京理工大学基金(0303E10)模仿真的精度和可靠性在现在所有的动作者简介:焦广发(1982—),男,河北人,硕士,主要研究方向为动力学仿真,有限元分析和表面涂层技术.力学分析软件中也名列前茅.机械系统动力学仿真分析是机械设计的重要内容,过去分析时建立的模型,其构件都是属于刚体,在作运动分析时不会发生弹性变形.而实际上,在较大载荷或加、减速的情况下,机构受力后会有较大的变形和位移变化,产生振动.ADAMS的分析对象主要是多刚体,但ADAMS提供了柔性体模块,运用该模块可以实现柔性体运动仿真分析,以弹性体代换刚体,可以更真实地模拟出机构动作时的动态行为,同时还可以分析构件的振动情况[1].一、ADAMS柔性体理论及生成柔性体的几种方法ADAMS柔性模块是采用模态来表示物体弹性的,它基于物体的弹性变形是相对于连接物体坐标系的弹性小变形,同时物体坐标系又是经历大的非线性整体移动和转动这个假设建立的.其基本思想是赋予柔性体一个模态集,采用模态展开法,用模态向量和模态坐标的线性组合来表示弹性位移,通过计算每一时刻物体的弹性位移来描述其变形运动.ADAMS柔性模块中的柔性体是用离散化的若干个单元的有限个结点自由度来表示物体的无限多个自由度的.这些单元结点的弹性变形可近似地用少量模态的线性组合来表示.ADAMS提供了四种生成柔性体的方法,对于外形简单的构件,可以采用直接生成柔性件的方法,即拉伸模式;对于外形复杂的构件,可以采用先建刚性件, 再进行网格划分的模式, 即构件网格模式(Solid).1) 拉伸法生成柔性体:首先要确定拉伸中心线,再定义截面半径、单元尺寸、材料属性等,最后定义好柔性体跟其它构件的连接点即外连点,就可以生成柔性体.模型生成柔性件的同时生成模态中性文件,该模态中性文件中包含了柔性件的质量、质心、转动惯量、频率、振型以及对载荷的参数因子等信息.将模型中原有的刚体件上的运动副修改在柔性件上,使柔性件与模型上的其它构件连接起来,同时删除无效的刚性件.这样可以使模型保持原有的自由度,从而实现柔性构件的运动仿真运算.2)几何外形法生成柔性体:这种方法是将几何体的外形所占用的空间进行有限元离散化,几何体既可以是在ADAMS/View中创建的,也可以是从其他CAD软件中导入的模型.这种方法首先要定义柔性件的附着点,即柔性件与其它构件的连接点.定义好附着点后,需要在附着点的附近的网格结点上选取适当数量结点作为力的作用点,作用点的数量和位置根据模型精度的需要来选取.最后,将选取的结点转换成ADAMS 的标识ID后,就可以生成模态中性文件.用这种方法与拉伸法相比,拉伸法创建的柔性体是六面体单元,而几何外形法生成的柔性体是四面体单元.一般来说六面体单元要比四面体单元要好些.3)导入有限元模型的网格文件创建柔性体:在ADAMS/AutoFlex的Flexbody中选择Import mesh项,然后输入网格文件名,最后定义网格的材料属性,壳单元的厚度和计算的模态数,就可以导入柔性体,但是应用范围很小,只能输入Natran的bdf网格文件和I-DEAS的universal网格文件[2].4)利用ANSYS的宏命令生成ADAMS柔性体:A NSYS是一个多重物理有限元分析软件,适用于各种复杂的、跨领域的分析设计.ANSYS与ADAMS之间的双向数据接口可以方便地处理柔性体部件对机械系统运动的影响,并得到基于精确动力学分析结果的应力应变分析结果,从而提高分析水平.通过ADAMS软件与ANSYS软件之间的接口,可以很方便的考虑柔性体部件对机械系统运动的影响,并得到基于精确动力学仿真结果的应力应变分析结果,提高分析精度.ANSYS程序在生成柔性体部件的有限元模型之后,利用ADAMS宏命令可以很方便地输ADAMS软件所需要的模态中性文件Jobname.mnf此文件包含了ADAMS中柔性体的所有信息.在ADAMS软件中直接读入此文件即可看到柔性体部件的模型,指定好柔性体与其它部件的连结方式, 并给系统施加必要的外载后即可进行系统的动力学仿真[3].二、实例分析本文主要应用ADAMS提供的几何外形法生成柔性体.1.应用solidworks软件建立继电器三维实体模型,模型由衔铁、顶支架、底支架、触头、动簧片、动断静簧片、动何静簧片等组成,在建立模型过程中,对模型作了简化,省略了线圈、磁铁等部件,结构如图:1.顶支架2.动簧片3.动断静簧片4.触头5.动簧片6.动合静簧片7.衔铁8.挡圈9.底支架图1 三维软件模型2.建立模型后,生成Parasolid格式,保存于ADAMS的工作目录下.3.导入ADAMS中,并定义各部件的材料属性,同时ADAMS自动计算出转动惯量和质量.对各个部件进行约束.在这里对结构进行了简化,忽略了电学的干扰,只考虑机械结构之间的相互关系.首先用固定副把顶支架和底支架与大地固定在一起,然后固定动簧片,动断静簧片,动合静簧片,还要把触头与衔铁固定在一起,最后在衔铁与底支架之间施加旋转副,由于触头与动簧片接触,动合静簧片,动断静簧片之间也产生接触力,因此在这些部件之间也要定义接触.因为这次主要是为了验证柔性体的仿真,忽略了电磁学问题,同时也可忽略掉顶支架和底支架,因此把顶支架和底支架设置为哑物体,并对部分构件设为透明如图2所示.经简化后,在旋转副上加正弦驱动力来模拟电磁铁产生的吸附力,驱动力为9.5d *sin(1200* time),再进行仿真.设置仿真时间为0.015s,步长为0.000025s,由于动簧片为刚性体,当触头与动簧片接触时就会发生错误,当时间步长足够小时,也会发生穿透现象.1.衔铁2.动簧片3.动合静簧片4.动断静簧片5.触头6.衔铁7.底支架图2 简化后的模型4.把关键部件改变为柔性体。
21ADAMS柔性体-刚柔耦合模块详解
ADAMS柔性体-刚柔耦合模块ADAMS柔性体理论1、ADAMS研究体系:a)刚体多体系统(低速运动)b)柔性多体系统(考虑弹性变形,大轻薄,高速)c)刚柔耦合多体系统(根据各个构件情况考虑,常用普遍仿真类型)大部分仿真分析都采用的是刚性构件,在受到力的作用不会产生变形,现实中把大部分构件当做刚性体处理是可以满足要求的,因为各个零件之间的弹性变形对于机构各部分的动态特性影响微乎其微。
但是需要考虑构件变形,变形会影响精度结果,需要对构件其应力大小和分布以及载荷输出研究的时候,以及薄壁构件,高精密仪器部件等,则需要当做柔性体对待,这样计算结果会准确一些。
对于柔性体机构,变形对动态影响起着决定性作用,刚柔耦合系统约束的添加必须考虑各个零部件之间的连接和受力关系,更可能还原实际工况,从而使模型更真实还原。
2、柔性体柔性体是由模态构成的,要得到柔性体就需要计算构件的模态。
柔性体最重要的假设就是仅考虑了相对于连体坐标系得晓得线性变形,而连体坐标系同时也在做大的非线性运动。
对于柔性体变形,模态中性文件必然存在某一些模态不响应,没有参与变形或者变性太大,参与系数非常小,比如前六阶或者不正常的阶数,如果去掉贡献较小的模态阶数,便可以提高仿真的效率。
3、模态谈到柔性体,就必然脱不了模态的概念,构件的模态是构件自身的一个物理属性,一个构件一旦制造出来,他的模态就是自身的一种属性,再将几何模型离散成有限元模型以后,有限元模型的各个节点有一定的自由度,这样所有的节点自由度的和就构成了有限元模型的自由度,一个有限元模型有多少自由度,它就有多少阶模态。
由于构件各个节点的实际位移是模态的按一定比例的线性叠加,这个比例就是一个系数,通常成为模态参与因子,参与因子越大,对应的模态对于构件变形的贡献量越多,因此对构件的振动分析,可以从构件的模态参与因子大小来分析,如果构建在振动时,某阶模态的参与因子大,可以通过改进设计,抑制改接模态对振动贡献量,可以明显降低构件的振动。
基于ADAMS与NASTRAN的刚柔耦合体动力学分析方法
目 前 , 成 熟 的 商 业 化 CAE 软 件 有 许 多 , 其 中 最 著 名 的 是 MSC 公 司 推 出 的 ADAMS、Patran/Nastran。 其 中 ADAMS 是 多 体
( 6) 通 常 计 算 弹 性 体 的 固 有 频 率 需 要 添 加 约 束 条 件 消 除 刚 体位移。但在生成柔性体时, 不需要定义约束条件。由 Nastran 计 算生成的模态中性文件 ( MNF 文件) , 包含了柔 性 体 的 几 何 信 息、节点质量、模态、模态质量、模态刚度等信息。将 MNF 文件导 入 ADAMS 就可生成相应的柔性体模型。
力学方程:
( 5)
L=T- W, T 和 W 分 别 为 动 能 和 势 能 , & 为 能 量 损 耗 函 数 , % 为选定的广义坐标, Q 为投影到 % 上的广义力, ’ 为约束方程, ( 为对应于 ’ 的拉氏乘子。得到最终的动力学微分方程:
ADAMSCAR模块详细实例教学教程(柔性体篇)
13柔性体介绍 (253)13.1柔性体引入ADAMS建模 (253)13.1.1打开原有的X5后悬架模板 (254)13.1.2将小连杆的模态中性文件导入ADAMS (254)13.2利用Hyper Mesh及Motion View软件来生成模态中性文件MNF (257)13.2.1创建小连接杆的CAD模型 (257)13.2.2将iges格式文件导入到Hyper Mesh划分网格 (258)13.2.3创建材料 (269)13.2.4创建刚性单元 (274)13.2.5给刚性中心节点编号 (284)13.2.6导出nastran模板格式文件 (287)13.2.7创建h3d文件及MNF文件 (287)《柔性体篇》13柔性体介绍在模型中引入柔性体可以提高仿真的精度。
柔性体可采用模态中性文件(MNF)来描述。
该文件是一个二进制文件,包含了以下信息:几何信息(结点位置及其连接);结点质量和惯量;模态;模态质量和模态刚度。
可以利用ANSYS、NASTRAN、ABAQUS等限元软件包进行分析并将结果写成模态中性文件,输入到ADAMS/View或ADAMS/Car中,建立相应零件的柔性体。
13.1柔性体引入ADAMS建模在模型中引入柔性体首先要在ADAMS/Car中读入模态中性文件,然后ADAMS/Car 会创建必要的几何实体用以显示柔性体。
然后在模型中与其它刚体部件之间施加约束。
本教程以后悬架的小连接板为例。
13.1.1打开原有的X5后悬架模板13.1.2将小连杆的模态中性文件导入ADAMS在ADAMS/Car中读入模态中性文件的过程如下:1)从Build菜单中选择Parts>Flexible Body>New设定对话框如下,在Left Modal Neutral File和Right Modal Neutral File里右击鼠标选择自己已经创建好的MNF文件,点击OK。
2)创建柔性体与刚体的中间连接体Interface Part 柔性体不能直接与刚体建立约束,必须通过中间体来连接。
MD ADAMS软件模块功能说明
10. 卡车插件 MD ADAMS/Truck Plugin .............................................................................. 10
四、 实用工具包(MD ADAMS /Toolkit) .................................................................. 11
MD ADAMS 软件模块功能说明............................................................................................ 2 一、 MD ADAMS 基本包(MD ADAMS Basic Package) .......................................... 2
2. 求解器模块 MD ADAMS/Solvห้องสมุดไป่ตู้r(10110)
MD ADAMS/Solver 是 MD ADAMS 的求解器, 包括稳定可靠的 Fortran 求解器和功能更为 强大丰富的 C++求解器。该模块既可以集成在 MD ADAMS 的前处理模块下使用,也可以外部 直接调用。既可以进行交互方式的解算过程,也可以进行批处理方式的解算过程。求解器先导 入模型并自动校验模型,进行初始条件分析,再进行后续的各种解算过程。独特的调试功能, 可以输出求解器解算过程中重要数据量的变化,方便把控定位模型中深层次的问题所在。MD ADAMS/Solver 同时提供了用于进行机械系统的固有频率(特征值)和振型(特征矢量)的线 性化专用分析工具。 功能及特色: 静力学、准静力学、运动学和非线性瞬态动力学的求解; 借助空间笛卡儿坐标系及欧拉角描述空间刚体的运动状态,使用 Euler-Lagrange 方程自动 形成系统的运动学或动力学方程,采用牛顿—拉夫森迭代算法求解模型; 多种显式、隐式积分算法:刚性积分方法(Gear ’s 和 Modified Gear ’s) 、非刚性积分方法 (Runge-Kutta 和 ABAM) 和固定步长方法 (Constant_BDF) 以及二阶 HHT 和 NewMark 等 积分方法; 多种积分修正方法:3 阶指数法、稳定 2 阶指数法和稳定 1 阶指数法; 新的静平衡(Equilibrium)算法;特别是在困难情形,如系统处于奇异的、病态的或者是初始 状态与平衡状态相距甚远情形下的非线性系统非常有效。 支持弹性体-刚性体、弹性体-弹性体接触碰撞的支持,弹性体可以是3D实体单元或2D壳单 元。最值得注意的是,后处理功能同样支持对2D壳单元节点应力应变等的绘图以及动画功 能,以及可藉由FEMDATA 功能输出负载到有限元分析软件的功能。 支持本构几何外形,如球、椭球体、圆柱体、长方体等直接进行碰撞载荷的计算。该方法 借助简单几何形状具备特征尺寸之优势,采用侦测接触碰撞的分析方法进行嵌入体积的计 算及接触碰撞力本身的值等,达到提高计算的精度并减少计算时间的目的。应用实例则包 括了通用机械、履带式车辆、滚柱轴承和球轴承、皮带和绳索等模型。 支持用户自定义的 Fortran 或 C++子程序; 解算稳定,结果精确,经过大量实际工程问题检验; 提供大量的求解参数选项供用户进一步调试求解器,以改进求解的效率和精度。
Adams柔性索梁建模之FEpart
从Adams2014版本开始,引入ANCF (Absolute Nodal Coordinate Formulation )算法,基于该种方式,可在Adams 中快速实现柔性索和柔性梁等类型模型的创建,并且在计算时具备更快地速度,提升效率。
基于这种方法创建的模型在Adams 中叫做FEpart ,即有限元构件模型,可同其他刚体模型进行碰撞或其他约束关系等的定义,还可在其上施加分布载荷,可将其看作为Adams 刚柔耦合功能的补充,可处理大变形、自接触等现象。
Adams 中刚柔耦合功能架构,如下所示:在多体动力学中考虑构件大变形时往往采用传统的离散方法,将本来完整的模型离散成一个个小刚体,刚体之间通过力元连接,该种方法可以一定程度上模拟几何非线性现象,但基于FE Part 可以更进一步,在精度与计算速度方面都有更好地表现。
同时,FE Part 相对于MNF 方法也有很多不同之处,首先其可以更加精确地模拟大变形问题,而线性模态方法则不可,另外,建摸时不需要有限元软件,直接在Adams环境下即可完成。
在口令许可方面,也有了专门的Feature加以明确,如下:FEATURE ADAMS_Nonlinear_Part MSC 2014.1118 18-nov-2014 uncounted \4484928C4511 HOSTID=5c260a527247 ISSUED=20-may-2014 \NOTICE="For the exclusive use of MSC Software employee Zhiwei \Chen" ck=62 SN=1195221-09a6300b72a93741ab53-598b下面基于FE part功能创建说明模型。
下图红色箭头所指即为FEPart建模图标:点击后出现向导对话框,在类型方面有3D和2D等类型供选择:然后,选择所建立模型的扫掠线:会形成三维模型。
基于ADAMS刚柔耦合浮筏隔振系统建模及隔振性能分析
1 基 于 刚柔耦 合 浮筏 隔振 系统 建模
建立柔 性基础 上 浮筏虑结构 本身作 大范 围运 动 的情 况 ,
因而有 限元软 件并不 能单独完 成刚柔 耦合动力 学 分析 , 而需 要 与另 一类 计 算 机辅 助 设计 软 件—— 机械 系统动力 学仿 真 分析 软 件相 结 合 , 才能 更 好 地 分析柔 性 基 础 和 浮 筏 等各 种 刚 柔耦 合 隔振 系 统 。AD ] AMS软件 的技 术基础 为柔性 多体 动力 学理 论 , 通过 构建 总体 坐标 系 与局 部 坐标 系 来描
这 也是机 械系统 动力 学 分析 的 难点 所 在 , AD 而 — AMS软件 具 有 强 大 的 求 解 D AE 的 功 能 。因 而 应用该 软 件 可 以 很 方便 地 对 机 械 系 统进 行静 力 学 、 动 学 以 及 动 力 学 分 析l 。 因 此 , 虑 将 运 7 ] 考 AD AMS软件 与有 限元 软 件 结 合 , 立 柔 性基 础 建
上浮筏 隔振 系统模 型 , 得到 该模型 的频域特 性 , 计 算 不 同参 数条 件下 的加 速度 振 级 落差 , 析 隔振 分
性能。
方 法为柔性 体 的数值 计 算 提供 了很 大 的空 间 , 已
经成 为求解 各领域数 理方 程的一 种通用 的计算方 法 。但有 限元 方法 主要针对 结构 中的静力 与动力
第 3 9卷 第 4期 21年 0 00 8月
船 海 工 程
S I H P OCEAN ENGI ER1 NE NG
V0 . 9 NO 4 13 . Au 。 0 0 g 2 1
基 于 ADAMS刚柔 耦 合 浮筏 隔振 系统建 模 及 隔振性 能 分 析
ADAMS中的柔性体分析研究
ADA MS中的柔性体分析研究3赵希芳(南京电子技术研究所, 江苏南京210013)摘 要:在系统动力学分析中,柔性体的分析是一大难点。
文中对ADAMS软件中的柔性体处理方法进行了总结,并详细介绍了生成及使用柔性体过程中的关键问题。
关键词:ADAMS;柔性体;模态中图分类号:T B115 文献标识码:A 文章编号:1008-5300(2006)03-0062-03A Study on Flexible Body Using ADA MSZHAO Xi2fang(1.N anjing R esea rch Institute of E lectronics Technology, N anjing210013,Ch ina)Abstract:Analysis of Flexible Body is a difficult p r oble m in syste m dyna m ics analysis.I n this paper,meth2 ods of flexible body analysis are summaried up,and key points in the p r ocess of generating and using flexible body are described.Key words:ADAMS;flexible body;module0 引 言ADAMS是美国MD I公司开发的机械系统动力学仿真分析软件,其求解器采用多刚体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。
对系统动力分析而言,结构本身的弹性变形与系统的宏观刚体运动同等重要。
ADAMS中的所有物体均以刚体定义,忽略结构柔度对系统的影响,一般的有限元分析软件对包含大位移运动的系统动力学分析又无能为力,因此在ADAMS中实现刚体和柔体相结合的系统动力学分析是一个较可行的解决方法。
ADAMS-CAR模块详细实例教程(柔性体篇)
13柔性体介绍 (253)13.1柔性体引入ADAMS建模 (253)13.1.1打开原有的X5后悬架模板 (253)13.1.2将小连杆的模态中性文件导入ADAMS (254)13.2利用Hyper Mesh及Motion View软件来生成模态中性文件MNF (256)13.2.1创建小连接杆的CAD模型 (256)13.2.2将iges格式文件导入到Hyper Mesh划分网格 (257)13.2.3创建材料 (268)13.2.4创建刚性单元 (273)13.2.5给刚性中心节点编号 (282)13.2.6导出nastran模板格式文件 (283)13.2.7创建h3d文件及MNF文件 (284)《柔性体篇》13柔性体介绍在模型中引入柔性体可以提高仿真的精度。
柔性体可采用模态中性文件(MNF)来描述。
该文件是一个二进制文件,包含了以下信息:几何信息(结点位置及其连接);结点质量和惯量;模态;模态质量和模态刚度。
可以利用ANSYS、NASTRAN、ABAQUS等限元软件包进行分析并将结果写成模态中性文件,输入到ADAMS/View或ADAMS/Car中,建立相应零件的柔性体。
13.1柔性体引入ADAMS建模在模型中引入柔性体首先要在ADAMS/Car中读入模态中性文件,然后ADAMS/Car会创建必要的几何实体用以显示柔性体。
然后在模型中与其它刚体部件之间施加约束。
本教程以后悬架的小连接板为例。
13.1.1打开原有的X5后悬架模板13.1.2将小连杆的模态中性文件导入ADAMS在ADAMS/Car中读入模态中性文件的过程如下:1)从Build菜单中选择Parts>Flexible Body>New设定对话框如下,在Left Modal Neutral File和Right Modal Neutral File里右击鼠标选择自己已经创建好的MNF文件,点击OK。
2)创建柔性体与刚体的中间连接体Interface Part柔性体不能直接与刚体建立约束,必须通过中间体来连接。
ADAMS柔性体-刚柔耦合模块详解
ADAMS柔性体-刚柔耦合模块一、ADAMS柔性体理论1、ADAMS研究体系:a)刚体多体系统(低速运动)b)柔性多体系统(考虑弹性变形,大轻薄,高速)c)刚柔耦合多体系统(根据各个构件情况考虑,常用普遍仿真类型)大部分仿真分析都采用的是刚性构件,在受到力的作用不会产生变形,现实中把大部分构件当做刚性体处理是可以满足要求的,因为各个零件之间的弹性变形对于机构各部分的动态特性影响微乎其微。
但是需要考虑构件变形,变形会影响精度结果,需要对构件其应力大小和分布以及载荷输出研究的时候,以及薄壁构件,高精密仪器部件等,则需要当做柔性体对待,这样计算结果会准确一些。
对于柔性体机构,变形对动态影响起着决定性作用,刚柔耦合系统约束的添加必须考虑各个零部件之间的连接和受力关系,更可能还原实际工况,从而使模型更真实还原。
2、柔性体柔性体是由模态构成的,要得到柔性体就需要计算构件的模态。
柔性体最重要的假设就是仅考虑了相对于连体坐标系得晓得线性变形,而连体坐标系同时也在做大的非线性运动。
对于柔性体变形,模态中性文件必然存在某一些模态不响应,没有参与变形或者变性太大,参与系数非常小,比如前六阶或者不正常的阶数,如果去掉贡献较小的模态阶数,便可以提高仿真的效率。
…………3、模态谈到柔性体,就必然脱不了模态的概念,构件的模态是构件自身的一个物理属性,一个构件一旦制造出来,他的模态就是自身的一种属性,再将几何模型离散成有限元模型以后,有限元模型的各个节点有一定的自由度,这样所有的节点自由度的和就构成了有限元模型的自由度,一个有限元模型有多少自由度,它就有多少阶模态。
由于构件各个节点的实际位移是模态的按一定比例的线性叠加,这个比例就是一个系数,通常成为模态参与因子,参与因子越大,对应的模态对于构件变形的贡献量越多,因此对构件的振动分析,可以从构件的模态参与因子大小来分析,如果构建在振动时,某阶模态的参与因子大,可以通过改进设计,抑制改接模态对振动贡献量,可以明显降低构件的振动。
ADAMS_CAR模块详细实例教程(柔性体篇)
13柔性体介绍 (253)13.1柔性体引入ADAMS建模 (253)13.1.1打开原有的X5后悬架模板 (253)13.1.2将小连杆的模态中性文件导入ADAMS (254)13.2利用Hyper Mesh及Motion View软件来生成模态中性文件MNF (256)13.2.1创建小连接杆的CAD模型 (256)13.2.2将iges格式文件导入到Hyper Mesh划分网格 (257)13.2.3创建材料 (268)13.2.4创建刚性单元 (273)13.2.5给刚性中心节点编号 (282)13.2.6导出nastran模板格式文件 (283)13.2.7创建h3d文件及MNF文件 (284)《柔性体篇》13柔性体介绍在模型中引入柔性体可以提高仿真的精度。
柔性体可采用模态中性文件(MNF)来描述。
该文件是一个二进制文件,包含了以下信息:几何信息(结点位置及其连接);结点质量和惯量;模态;模态质量和模态刚度。
可以利用ANSYS、NASTRAN、ABAQUS等限元软件包进行分析并将结果写成模态中性文件,输入到ADAMS/View或ADAMS/Car中,建立相应零件的柔性体。
13.1柔性体引入ADAMS建模在模型中引入柔性体首先要在ADAMS/Car中读入模态中性文件,然后ADAMS/Car会创建必要的几何实体用以显示柔性体。
然后在模型中与其它刚体部件之间施加约束。
本教程以后悬架的小连接板为例。
13.1.1打开原有的X5后悬架模板13.1.2将小连杆的模态中性文件导入ADAMS在ADAMS/Car中读入模态中性文件的过程如下:1)从Build菜单中选择Parts>Flexible Body>New设定对话框如下,在Left Modal Neutral File和Right Modal Neutral File里右击鼠标选择自己已经创建好的MNF文件,点击OK。
2)创建柔性体与刚体的中间连接体Interface Part柔性体不能直接与刚体建立约束,必须通过中间体来连接。
多体系统软件MSCADAMS关于计算高速刚柔耦合以及大变形问题的局限
1多体系统软件MSC.ADAMS 关于计算高速刚柔耦合以及大变形问题的局限性1 1 1 郑彤章定国张林1 (南京理工大学理学院,江苏南京210094)摘要:ADAMSAutomatic Dynamic Analysis of Mechnical System软件是美国MDIMechanical Dynamics Inc.公司开发的机械系统动力学仿真分析软件,(现已并入美国MSC.software 公司)其求解器采用多体系统动力学理论中的拉格朗日方程方法,建立一系列复杂系统的系统动力学方程,对虚拟各种机械系统进行静力学、运动学和动力学分析。
目前,ADAMS 已经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。
但ADAMS 在计算大变形,刚柔耦合等问题存在着错误,这是因为它考虑变形的方程时没有考虑到二次耦合缩小量而导致不能计算刚柔耦合问题,更由于建立动力学方程后忽略了一些与耦合变形量相关的高阶量而不能计算大变形问题,本文以MSC.ADAMS 软件为基础,通过ANSYS 软件与其建立联合仿真,通过板和梁动力学的例子对ADAMS 软件,零次模型,一次模型的板和梁计算结果进行了比较,验证了ADAMS 计算结果的正确性,并证明了ADAMS对于考虑大变形以及刚柔耦合问题的一些局限性以及一次模型的优越性。
得到了ADAMS 软件适用的范围。
关键词:MSC.ADAMS,大变形,刚柔耦合,二次耦合变形量,ANSYS,适用范围0 引言随着航天器、机械臂、兵器发射、高速车辆等领域中的构件向高速、轻质、重载、高精度方向发展,使得柔性体大范围运动与其自身变形运动相耦合产生的动力学问题成为这些领域需解决的普遍问题和关键技术。
1987 年Kane1对固结在作大范围运动刚体上的悬臂梁建立了一个比较精确的模型,在柔性梁纵向位移中考虑了横向变形的耦合项,通过数值仿真表明传统的描述柔性多体系统动力学的混合坐标法在分析刚柔耦合动力学时存在缺陷,并首次提出了“动力刚化”概念。
基于ADAMS和ANSYS的刚柔耦合模型分析
( 湖南工业大学 机械工程学院 , 株洲 4 2 0 ) 10 8
摘 要 :结合机械 动 力 学分析软 件 AD AMS和有 限元 分析 软 件 ANS YS进 行 联合仿 真. 用 动 力学仿 利
真得 到的载 荷谱读 入 到 ANS YS中, 到更 为准确 的 结果 ; 得 另一 方 面 , 考虑 到 实际机械 系统 中柔性 体 的 影响 , 构建 了一 个刚 柔耦合模 型 , 而可 以更加 真 实地模 拟机 构的动 态性 能 , 高了计算精度 , 果表 明 从 提 结 柔性体 对机 构运动 精度 的影 响不 容忽视 . 关 键词 :机械 动 力 学 ; 限元 ; 有 裁荷 谱 中图分 类号 :TH1 3 2 1 . 文献标 识码 :A 文章 编号 :1 7 —1 9 ( O 10 一o 2 —0 61 1 X 2 1)3 o2 3
上得 到 的应 力和 应 变 结果 更 加 准 确 , 提高 了计算 精
度. 另一方 面 , 用 ANS S进行 有 限元分 析 时 , 利 Y 可
解. ANS YS软 件是 一款 集 结 构 、 、 热 流体 、 电磁 及 多
物理 场 耦合 为 一 体 的大 型 通用 有 限元 分 析 软件[ . 3 ] 其基 本分析 过 程 分 3步 : 处 理 ( rp oe sr ; 前 P e rcso ) 施
谱 等信息 . 后 在 ANS 然 YS中利 用得 到 的载 荷谱 信
息 作 为 边 界 条 件 , 可 以 完 成 应 力 、 变 的 分 就 应 析[[ . 。6 这样 一来 , 基 于精确 动力 学仿 真结果 基础 ]] 在
本概 念是用 较简 单 的 问题 代 替 复 杂 问题 , 后 再 求 然
刚柔耦合仿真分析流程及要点
本文主要介绍使用SolidWorks、HyperMesh、ANSYS和ADAMS软件进行刚柔耦合动力学分析的主要步骤。
一、几何建模在SolidWorks中建立几何模型,将模型调整到合适的姿态,保存。
此模型的姿态不要改动,否则以后的MNF文件导入到ADAMS中装配起来麻烦。
二、ADAMS动力学仿真分析将模型导入到ADAMS中进行动力学仿真分析。
为了方便三维模型的建立,SolidWorks中是将每个零件单独进行建模然后在装配模块中进行装配。
这一特点导致三维模型导入到ADAMS软件后,每一个零件都是一个独立的part,由于工作装置三维模型比较复杂,因此part数目也就相应的比较多,这样就对仿真分析的进行产生不利影响。
下面总结一下从三维建模软件SolidWorks导入到ADAMS中进行机构动力学仿真的要点。
(1)首先在SolidWorks中得到装配体。
(2)分析该装配体中,到底有几个构件。
(3)分别隐藏其他构件而只保留一个构件,并把该构件导出为*.x_t 格式文件。
(4)在ADAMS中依次导入各个*.x_t 文件,并注意是用part的形式导入的。
(5)对各个构件重命名,并给定颜色,设置其质量属性。
(6)对于产生相对运动的地方,建议先在此处创建一个marker,以方便后面的操作。
否则,三维模型进入ADAMS后,线条繁多,在创建运动副的时候很难找到对应的点。
部件的导入如下图1所示:图1 文件输入File Type选择Parasolid;File To Read 找到相应的模型;将Model Name 切换到Part Name,然后在输入框中右击,一次单击part →create 然后在弹出的新窗口中设置相应的Part Name,然后单击OK →OK 。
将一个部件导入,重复以上步骤将部件依次导入。
这里输入的技巧是将部件名称按顺序排列,如zpt_1、zpt_2、zpt_3. ,然后在图1中只需将zpt_1改为zpt_2、将PART_1改为PART_2即可。
基于ADAMS和ANSYS的箭伞系统刚柔耦合仿真分析
基于ADAMS和ANSYS的箭伞系统刚柔耦合仿真分析李达;张登成;张久星;朱和铨;李靖涛【摘要】To simulate the process of air-launched launch vehicle effectively and improve its security,a coordinated simulation system is built. First,a three-dimensional model of the launch vehicle,cargoplane,rope and parachute is built in Solidworks software; and then,the model is imported into the ANSYS software for finite element analysis; At last,imports flexible rope into ADAMS software by MNF for dynamic and kinematic simulation,and coordinated simulation is successfully implemented. The simulation results indicate that the influence of flexible body on kinematic accuracy and security can not be ignored.%为了更加准确模拟空中发射过程和提高其安全性,搭建了空中发射技术的联合仿真系统。
首先在Solidworks中建立了运载火箭、载机、阻力伞以及伞绳的实体模型;然后将其导入有限元分析软件ANSYS中,对其进行有限元分析,得到模态中性模型;最后将柔性体代替刚性杆,利用ADAMS进行动力学仿真,实现了基于ADAMS与ANSYS的空投火箭联合仿真。
基于Adams_AtuoFlex的机构刚柔耦合分析
基于Adams_AtuoFlex的机构刚柔耦合分析机构分析是机械产品设计中的重点之一,尤其是在航空航天、精密仪器和机械领域中,机构运行的位置精度直接影响到其执行效果和产品的质量。
机构结构中零件的刚度便是影响运行精度的主要因素之一,尤其是刚度比较弱的零件,其影响更是不能忽视。
所以,为了研究零件的刚度对机构运行的影响,就要借助机构的刚柔耦合分析。
Adams是一款功能强大的多体动力学分析软件。
有设计人员,借助Adams和Ansys两款软件进行刚柔耦合分析。
首先用adams建立刚体运动学或动力学模型;然后用ansys对关键零件进行柔性处理,生成.mnf中性文件;最后用中性文件替换原刚体模型中的对应零件,从而生成刚柔耦合模型。
但是,上述方法在执行过程中会出现某些问题,使仿真过程受到阻碍。
一,ANSYS生成中性文件时,在导出过程中会出现错误,使生成中性文件失败;二,替换刚性件后,进行仿真时容易报错;三,仿真结果不理想。
针对adams与ANSYS联合仿真的弊端,笔者利用adams自带的柔性工具箱auto/flex,进行刚柔耦合分析,结果证明:柔性替换过程简单,不易报错;计算过程更加顺利;通过控制网格单元大小,能使结果更加精确。
下面,通过一个简单的四杆机构对如何用Auto/flex进行刚柔耦合分析进行详解。
第一步:用Adams2012建立刚体运动学模型,并计算运行。
如图第二步:替换原刚体零件,这里以红色的曲柄为例。
1.右键曲柄,选择Make Flexible,选择Create New,出现ViewFlex-Create对话框2.在ViewFlex-Create对话框中的Advanced Settings前打对勾,出现扩展后的对话框。
3.Material——选择零件的材料属性,只支持各项同性材料,这里选择钢材—steelMumber of Modes——选择模态阶数,这里保持默认4.在FlexBody Type 中选择Geometry,即根据几何模型进行网格划分5.选择Mesh/Properties,在其控制菜单中进行如下设置:Element Type——设置单元类型(提供实体单元和壳单元),这里使用实体单元Element Shape——选择单元形状,只提供了四面体单元Element Order——单元阶数,有线性和抛物线之分,这里选择抛物线Element Specification——用于控制划分网格时的单元大小,分自动和手动输入两种。
基于Adams刚柔耦合仿真分析及应用
基于 Adams刚柔耦合仿真分析及应用【摘要】:剪式稳定架系统常用于汽车车身输送线,可实现车身的升降与运输。
其上框架布置2台电机,通过皮带带动下框架和吊具,实现升降。
在实际运行过程中,由于存在升降皮带安装轮安装相位偏差、皮带缠绕驱动轮运行过程旋转半径波动、皮带不等长等因素,造成下框架倾斜。
在升降过程中,由于运动不平衡,4根剪式稳定架可能产生较大的作用力,存在安全隐患。
因为采用多刚体系统计算会产生卡死现象,所以对剪式稳定架进行柔性化处理,从而得到刚柔耦合的多体系统,然后进行动力学仿真分析,预测剪式稳定架的受力情况,为产品设计和优化提供参考。
【关键词】:剪式稳定架;Adams;刚柔耦合;仿真分析引言1996年,ADAMS推出ADAMS Flex模块,实现了同时包含刚体和柔体的机构动力学分析。
ADAMS中的柔性体分为离散式和模态式2种:离散式柔性体是把一个刚体构件离散为几个小刚性构件,小刚体构件之间通过柔性梁连接,离散式柔性体的变形是柔性梁的变形,并不是小刚体构件的变形,这种柔性体可以模拟物体的非线性变形,但只适用于简单结构;模态式柔性体是由ADAMS Flex模块或外部有限元软件生成,能根据构件的实际结构进行复杂建模,这种柔性体采用的是模态叠加法来模拟物体变形,故仅适用于线性结构的受力分析。
1刚柔耦合基本理论在外部载荷作用下,物体一定会发生弹性变形,所以,多体系统都可以等效认为是一个多柔性系统。
在这种情况下,如果所研究的部件刚度大并且不考虑部件的应力-应变响应,则可以将该部件视为刚体。
但是当所研究部件的弹性变形对系统的影响较大,或者在外部载荷作用下部件的变形较为明显时,则必须考虑部件的弹性系数。
此时,就需要把所研究部件进行柔性化处理,以使多体系统更接近实际情况。
本文进行刚柔耦合仿真时采用了RecurDyn中提供的有限元柔性体建模。
有限元柔性体实现了有限元技术与多体动力学的有机结合,克服了模态柔性体对接触问题建模不准确,柔性体变形后模态需要及时更新的缺点,采用节点之间的相对位移和旋转作为节点坐标来描述结构的变形,具有较高的计算精度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
ADAMS柔性体-刚柔耦合模块一、ADAMS柔性体理论1、ADAMS研究体系:a)刚体多体系统(低速运动)b)柔性多体系统(考虑弹性变形,大轻薄,高速)c)刚柔耦合多体系统(根据各个构件情况考虑,常用普遍仿真类型)大部分仿真分析都采用的是刚性构件,在受到力的作用不会产生变形,现实中把大部分构件当做刚性体处理是可以满足要求的,因为各个零件之间的弹性变形对于机构各部分的动态特性影响微乎其微。
但是需要考虑构件变形,变形会影响精度结果,需要对构件其应力大小和分布以及载荷输出研究的时候,以及薄壁构件,高精密仪器部件等,则需要当做柔性体对待,这样计算结果会准确一些。
对于柔性体机构,变形对动态影响起着决定性作用,刚柔耦合系统约束的添加必须考虑各个零部件之间的连接和受力关系,更可能还原实际工况,从而使模型更真实还原。
2、柔性体柔性体是由模态构成的,要得到柔性体就需要计算构件的模态。
柔性体最重要的假设就是仅考虑了相对于连体坐标系得晓得线性变形,而连体坐标系同时也在做大的非线性运动。
对于柔性体变形,模态中性文件必然存在某一些模态不响应,没有参与变形或者变性太大,参与系数非常小,比如前六阶或者不正常的阶数,如果去掉贡献较小的模态阶数,便可以提高仿真的效率。
…………3、模态谈到柔性体,就必然脱不了模态的概念,构件的模态是构件自身的一个物理属性,一个构件一旦制造出来,他的模态就是自身的一种属性,再将几何模型离散成有限元模型以后,有限元模型的各个节点有一定的自由度,这样所有的节点自由度的和就构成了有限元模型的自由度,一个有限元模型有多少自由度,它就有多少阶模态。
由于构件各个节点的实际位移是模态的按一定比例的线性叠加,这个比例就是一个系数,通常成为模态参与因子,参与因子越大,对应的模态对于构件变形的贡献量越多,因此对构件的振动分析,可以从构件的模态参与因子大小来分析,如果构建在振动时,某阶模态的参与因子大,可以通过改进设计,抑制改接模态对振动贡献量,可以明显降低构件的振动。
利用有限元技术,通过计算构件的自然频率和对应的模态,按照模态理论,将构件产生的变形看作是由构件模态通过线性计算得到的。
在计算构建模态时,按照有限元理论,首先要将构件离散成一定数量的单元,单元数量越多,计算精度越高,单元之间通过共用一个节点来转递力的作用,在一个单元上的两个点之间可以产生相对位移,再通过单元的材料属性,进一步计算出构建的内应力和应变。
…………柔性体模态与有限元模态区别不同?…………约束模态?…………正交模态?ADAMS中建立柔性体的三种方法:离散柔性连接杆、ADAMS/ViewFlex模块生成mnf文件、FEA有限元软件输出mnf文件二、离散柔性连接杆1、定义:将一个构件离散成几段或者许多段小刚性构件,每个小刚性构件之间通过柔性梁连接,变形也只是柔性梁的变形,并不是那些刚性体的变形,刚性体上任意两点的之间并不会产生位移,本质上依旧是刚性构件柔性连接不算真的柔性体,该方法只限于简单构件的使用。
2、使用方法(ADAMS软件实例解说操作)3、每段离散件都有自己的质心坐标系、名称、颜色和质量信息等属性,每段离散件都是独立的,可以分别编辑。
4、优点:可以模仿物体的非线性变形,可以直接帮助使用者计算横截面属性,比直接使用柔性梁连接两个构件起来方便。
5、实例讲解(汽车悬架横拉杆离散柔性连接件替换原来刚性件)三、View/ Flex生成柔性体ADAMS中柔性体使用的模态文件MNF(model neutral file),可以在Flex中生成,也可以借助有限元软件生成,在ADAMS/View中有简单和详细方法,根据个人操作和实际需要可采用以下三种不同方法:简单方法创建、拉伸法创建、构建几何外形创建。
另外可以导入有限元模型的网格文件创建柔性体。
1、简单方法创建(实例讲解)只需要选择构件、材料和计算模态阶数就可,2、拉伸横截面方法创建柔性体(实例讲解)a)需要定义一个拉伸路径,即拉伸中心线,最好从Z轴的负方向沿着正方向拉伸,在定义界面半径、单元尺寸、材料属性等,最后定义柔性体和其他构件的连接点即外节点,横截面沿着拉伸路径扫略就可以创建一个柔性体,同时生成模态中性文件。
3、刚体构件几何外形创建柔性体(实例讲解)利用构件自身的几何外形生成柔性体是将几何体的外形所占用的空间进行有限元离散化,构件可以是在ADAMS/View中建立的模型,也可以是其他三维软件建立的导入的模型。
首先要定义柔性件的附着点、需要在附着点附近的网格节点上选取适当数量节点作为力的作用点,作用点的数量和位置根据模型精度需要来选取。
最后选取的节点转换成ADAMS的标记ID后即可生成模态中性文件,该方法与拉伸法相比,拉伸法创建的柔性体是六面体单元,而几何外形法生成的柔性体是四面体单元,一般来说六面体网格要比四面体网格好一些,因为四面体网格较六面体网格硬一些,但是拉伸法只能创建一些外形规则或者简单的柔性体,但是几何外形法没有这个限制。
4、导入有限元模型网格文件创建柔性体(实例讲解)在ADAMS/Flex中Flexbodies有一个inport mesh选项,可以输入nastran和其他有限元软件生成的bdf、dat网格文件,在mesh properties中定义网格的材料属性、壳单元厚度和计算的模态数目,在输入关联的marker点,就可以创建柔性体。
5、FE大变形柔性体构件,2014后版本的新功能。
FE(finite element)构件相对于线性柔性体不同的两个方面:可以准确的体现出线性模型方法不能达到的大变形;建模不需要FEA文件,即mnf模态中性文件。
具体使用参见2014版本里面的HELP。
注:目前ADAMS中柔性体只支持节点在5°范围内的小变形,并不是多大变形都能参与计算;也不支持非线性的变形,如果导入的mnf文件含有非线性单元,ADAMS会自动去掉那些成分;也不支持断裂和破碎问题。
四、有限元软件输出mnf文件利用有限元软件将构件离散成细小的网格进行模态计算,并将模态计算结果保存成MNF文件,多数有限元软件都与ADAMS有连接接口,利用ANSYS与ADAMS双向数据接口可以方便的处理柔性部件对机械系统的影响,并得到基于精确动力学仿真结果的应力应变分析结果。
1、ADAMS与ANSYS几何模型互导(软件实际操作演示)这里介绍几何模型的导入导出,例如复杂模型要导出单个零件到有限元模型中去做柔性体,file-export-选择要导出的构件-xmt/txt格式,软件中parasoild格式被称为万能格式,个人觉得也很好用,另外ANSYS中的模型怎么导出几何模型等问题。
2、ANSYS输出mnf文件(刚性区域法mass、蜘蛛网法beam、梁单元法)从CAE软件输出mnf文件有很多都可以,目前大部分都支持,如ABAQUS/hypermesh/ANSYS 等,本案例主要用ANSYS作为对象生成mnf文件。
现在ANSYS-ADAMS接口节点的选择有三种方式:a).刚性区域法(推荐学习资料:/view/7b55f1de6f1aff00bed51e49.html?re=view)在要建立接口节点的地方建立关键点(keypoint),并赋属性MASS21属性,mesh关键点,然后建立刚性区域;b). ANSYS输出mnf文件蜘蛛网法(推荐使用此方法,实例讲解)在要建立接口节点的地方建立节点(直接建立节点就行,没有必要用MASS21),用该节点与对应的节点创建梁单元(beam188),之所以称为蜘蛛网法,是因为一个主节点发散到周围的很多节点建立梁单元,看起来就像蜘蛛网一样;c).梁单元法(不建议使用)在要建立接口节点的地方建立节点,然后用该节点与某一个节点创建一个梁单元。
三种方法中,第二种是是ANSYS优选的,第三种是不推荐的。
从图中看出第三种方法传递力的特性是比较差的,但是比第二种方法简单,不过要使用第二种方法的话,建议使用宏命令或者命令流。
第一种方法比较容易出错,刚性区域要反反复复地的建立删除,目前大部分网上资料都是用刚性区域法,不过还是建议用蜘蛛网法。
3、ANSYS Help蜘蛛网法命令流解说演示(实例讲解)针对ANSYS Help里面的蜘蛛网法输出mnf文件的案例,做分布操作演示,以及命令流的使用解释。
4、ANSYS输出mnf文件Y一般错误原因解释以及解决办法。
a).Unable to open file genCMS.mode.Unit46is already in use.Please send your data to your ANSYS Technical Support Provider.这个让ANSYS软件犯傻的问题,具体是怎么回事,怎样解决我也不知道。
但是在我确信我的模型没有问题后,它还是这样报错,实在是没有办法了。
有那找技术支持的时间,还不够重启软件一次ANSYS?重启之后果然没有这种错误了;不知这是解决方法,还是巧合。
b).Negative pivot encountered.This is likely caused by insufficient displacement constraints or impropermaster dof selection to avoid rigid body motion of the superelement region currently selected以及:superelement file subelem.sub is not available.这种错误一般都是模型的连接有问题,特别是装配体,中间可能有自由的零部件,导致结构不能正常的传递力。
另外就是模型中可能存在独立的节点(不在任何单元上的);c).the number of modes expected(66)does not match the number found(61).Most likely,the model haserrors or there were more modes requested than exist.Please review the Prior modal solution for warni ngs这个问题应该先明白ANSYS中Number of Modes to exatract中的值X、选取的接口节点个数Y 与ADAMS中看到的柔性性的模态数量Z的关系:Z=6×Y+X;我的一个模型刚开始的时候我设置的X=6,选取了接口节点Y=8,然后就总是出现上面的报错,后面我减少了接口节点的个数,只选了三个,就没有报错了。
这个方面我认为是能少选就少选,选得越多计算时间越长,越到高阶的模态对计算的结果影响也越少,到ADAMS中还得关闭一些高阶模态,所以能少则少!5、有限元软件输出的mnf文件是否正确生成mnf文件后的模态振型和频率与原始模态振型和频率的对比五、mnf文件的使用1、ADAMS Flex对mnf文件的详细查看(实例解说)无论是ADAMS中生成的mnf,还是有限元生成的mnf文件,都可以利用ADAMS/Flex模块进行查看,包括Flex工具箱的说明和优化器,有关输出的版本信息、文件头、单位、精度、输出节点、频率等2、柔性体mnf文件的替换和使用(实例解说)如何导入mnf文件,如何将柔性体替换成刚性体,如何将柔性体替换成柔性体,以及柔性体柔性体替换3、柔性体mnf文件的编辑(实际软件操作解说)对于柔性体的编辑与刚体的编辑差别很大,对于ADAMS中柔性体计算最重要的部分,需要用到哪些模态阶数参与计算,对还整个柔性或者刚柔耦合有很大的影响,包括柔性体的阻尼和有效性、名称位置、初始状况及速度、模态初始状况等等。