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1、ADAMS 简单教程高阶机械系统动态分析软件Multi-body Simulation SystemADAMS Basic Training,教材编号：ADAMS-20060420-1,R2005,ADAMS简单教程,2,第1章 软件介绍第2章 基本知识第3章 环境介绍第4章 文档介绍第5章 几何建模第6章 施加约束 第7章 施加载荷 第8章 施加驱动第9章 运动仿真第10章 后处理第11章 参数化模型第12章 最优设计第13章 实例讲解,教程目录,0:教程目录,ADAMS简单教程,3,ADAMS是英文Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Syste
2、ms的缩写，是由美国MDI公司（Mechanical Dynamics Inc.）开发的机械系统动力学自动分析软件。,1:软件介绍,1.2 ADAMS介绍,在当今动力学分析软件市场上ADAMS独占鳌头，拥有70%的市场份额，ADAMS拥有windows版和unix两个版本，目前最高版本为ADAMS 2010。,ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库，创建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郎日方程方法，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
3、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简单教程,4,ADAMS一方面是虚拟样机分析的应用软件，用户可以运用该软件非常方便地对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析。,另一方面，又是虚拟样机分析开发工具，其开放性的程序结构和多种接口，可以成为特殊行业用户进行特殊类型虚拟样机分析的二次开发工具平台。,ADAMS软件有两种操作系统的版本：UNIX版和Windows NT/2000版。,1:软件介绍,1.2 ADAMS介绍(cont.),ADAMS简单教程,5,1.4 ADAMS基本模块,重要,1:软件介绍,ADAMS简单教程,6,1.5 用户界面模块ADAM
4、S/View,ADAMS/View是ADAMS系列产品的核心模块之一，采用以用户为中心的交互式图形环境，将图标操作、菜单操作、鼠标点击操作与交互式图形建模、仿真计算、动画显示、优化设计、XY曲线图处理、结果分析和数据打印等功能集成在一起。ADAMS/View采用简单的分层方式完成建模工作。采用Parasolid内核进行实体建模，并提供了丰富的零件几何图形库、约束库和力/力矩库，并且支持布尔运算、支持FORTRAN/77和FORTRAN/90中的函数。除此之外，还提供了丰富的位移函数、速度函数、加速度函数、接触函数、样条函数、1力/力矩函数、合力/力矩函数、数据元函数、若干用户子程序函数以及常量
5、和变量等。,1:软件介绍,ADAMS简单教程,7,1:软件介绍,1.5 用户界面模块ADAMS/View(cont.),ADAMS简单教程,8,1:软件介绍,1.5 用户界面模块ADAMS/View(cont.),ADAMS简单教程,9,1.6 求解模块ADAMS/Solver,ADAMS/Solver是ADAMS系列产品的核心模块之一，是ADAMS产品系列中处于心脏地位的仿真器。该软件自动形成机械系统模型的动力学方程，提供静力学、运动学和动力学的解算结果。ADAMS/Solver有各种建模和求解选项，以便精确有效地解决各种工程应用问题。ADAMS/Solver可以对刚体和弹性体进行仿真研究。
6、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。具有丰富的约束摩擦特性功能，在Translational,Revolute,Hooks,Cylindrical,Spherical,Universal等约束中可定义各种摩擦特性。,1:软件介绍,ADAMS简单教程,10,1.7 后处理模块ADAMS/PostProcessor,MDI公司开发的后处理模块ADAMS/Postprocessor，用来处理
7、仿真结果数据、显示仿真动画等。既可以在ADAMS/View环境中运行，也可脱离该环境独立运行。,1:软件介绍,为用户观察模型的运动提供了所需的环境，用户可以向前、向后播放动画，随时中断播放动画，而且可以选择最佳观察视角，从而使用户更容易地完成模型排错任务；为了验证ADAMS仿真分析结果数据的有效性，可以输入测试数据，并测试数据与仿真结果数据进行绘图比较，还可对数据结果进行数学运算、对输出进行统计分析；用户可以对多个模拟结果进行图解比较，选择合理的设计方案；可以帮助用户再现ADAMS中的仿真分析结果数据，以提高设计报告的质量；可以改变图表的形式，也可以添加标题和注释；可以载入实体动画，从而加强仿
8、真分析结果数据的表达效果；还可以实现在播放三维动画的同时，显示曲线的数据位置，从而可以观察运动与参数变化的对应关系。,ADAMS/PostProcessor的主要功能,ADAMS简单教程,11,2.1 机械系统的组成,2:基本知识,机械系统的组成,零件,静联接,构件,运动副,机构,零件,零件,零件,零件,零件,构件,静联接,机构,机器,ADAMS简单教程,12,机械系统的自由度是指机械系统中各零件相对于地面所具有的独立运动的数量。欲使机构具有确定的运动，则其原动件的数目必须等于该机构的自由度。,2:基本知识,2.2 自由度,ADAMS中自由度（DOF）计算公式为,其中,n系统的部件数目（包括地
9、面）；ni系统内各约束所限制的自由度数目。,ADAMS简单教程,13,Cartesian（直角）,Cylindrical（圆柱）,Spherical（球）,ADAMS/View允许Cartesian（直角）、Cylindrical（圆柱）、Spherical（球）三种坐标系，默认情况下为直角坐标系。,2:基本知识,2.3 坐标系,ADAMS简单教程,14,全局坐标系也就是绝对坐标系，固定在地面（Ground Part）上，是ADAMS中所有零件的位置、方向、速度的度量基准坐标系。零件的局部坐标系也称零件坐标系。在建立零件的同时产生，随零件一起运动，它在全局坐标系中的位置和方向决定了零件在全局坐
10、标系中的位置和方向。标记坐标系可以把标记分为固定标记和浮动标记两类。固定标记相对零件静止，可用于定义零件的形状、质心位置、作用与约束的位置与方向等。浮动标记相对零件运动，某些情况下要借助浮动坐标系来定义作用与约束。,2:基本知识,2.3 坐标系(cont.),ADAMS在坐标系的运用上总共有三种形式,ADAMS简单教程,15,2.4 坐标轴旋转(Euler Angles),以 Euler角 系统定义部件的旋转方式，同时区分为Body-fixed,Space-fixedADAMS/View缺省值为Body3,1,3 1-X axis 2-Y axis 3-Z axis,2:基本知识,ADAMS简
11、单教程,16,3.1 模型建立环境,设定坐标系统,ADAMS/View 使用直角坐标系可设定为圆柱坐标系或球坐标,设定单位,欲设定单位使用 主菜单 Settings|Units,欲定义模型建立环境.,欲设定坐标系统 使用 主菜单Settings|Coordinate System,工作目录,3:环境介绍,ADAMS简单教程,17,3.2 ADAMS/View 视窗布置,ADAMS/View,主工具箱,建模与仿真,控制工具箱,单击鼠标右键可打开其它工具,显示功能的变更决定于你在主工具箱中所选取的指令而具有不同的画面,坐标系,状态栏,坐标视窗,标题,工作栅格,下拉菜单,3:环境介绍,ADAMS简单
12、教程,18,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,几何建模,测量,恢复/重做,驱动,运动副,颜色,移动,动态浏览,建构力元素,前后视图,动态旋转,上下视图,左右视图,背景颜色,视窗布局,其他,2005版,3.3 ADAMS/View 2005 主工具箱,3:环境介绍,ADAMS简单教程,19,你可以设定工作网格的显示状态,你可以设定工作网格的位置与设定坐标平面,设定位置.绝对原点现有的坐标系统设定坐标平面.绝对坐标轴向Pre-defined axes,edges,or face
13、 normalsLocations of existing CSs or vertices,工作网格可以设定工作网格以便于建立部件自动捕捉网格以便绘制、移动、改变尺寸、改变几何形状,3.4 工作栅格,3:环境介绍,ADAMS简单教程,20,3.5 变换工作平面(WP),练习：从P1之WP变换至P2之WP(使用右手定则)1.选Pick设定 2.选择位置(location)3.定义 X轴的方向 4.定义 Y轴的方向,WP变换后的坐标值储存问题,3:环境介绍,ADAMS简单教程,21,坐标视窗提供1.坐标值（X,Y,X）2.长度值（dx,dy,dz）按鼠标左键从A点拖动到B点，坐标视窗会自动标出相对
14、 X,Y,Z 方向的长度。Mag是合成长度。启动方式：the Main Toolbox tool:the menu bar:View|Coordinates WindowHotkey:F4,3.6 坐标视窗,3:环境介绍,ADAMS简单教程,22,3.7 重要菜单(menu)_1,File|Open Database:打开格式为*.bin的文件File|Import：*.cmd,*.adm,*.IGS等 CAD model,*.gra/req/res数据文件File|Export：*.cmd,*.adm,*.IGS等 CAD model,FEA loadsFile|Print：打印功能，可输出
15、 PS 格式,3:环境介绍,ADAMS简单教程,23,Edit|Appearance：提供部件透明度、隐藏、颜色等设定Edit|Activate：Determines whether or not an object is included in a simulation.,3.7 重要菜单(menu)_2,3:环境介绍,ADAMS简单教程,24,Build|Function：建立各种函数关系式Build|Data elements：有Spline,matrix,curve,arrayBuild|System elements：State variable,differential/trans
16、fer/linear/general equation,Build|Model：可建立另一个model、删除、更名、切换等Build|Flexible bodies：分 ADAMS/Flex,Discrete Flexible link，ADAMS/Flex提供mnf文档的输入，Flexible Link提供各式截面特性的杆件Build|Materials：新增材质Build|Design Variable：建立设计变量，供DOE,DS,OPT使用Build|Measure：建立各种测量关系,3.7 重要菜单(menu)_3,3:环境介绍,ADAMS简单教程,25,3:环境介绍,3.7 重要菜
17、单(menu)_4,ADAMS简单教程,26,3.7 重要菜单(menu)_5,Review|Create an AVI movie file Review|Create Trace Spline：对某一点(marker)绘制出仿真过程的轨迹线,3:环境介绍,ADAMS简单教程,27,3.7 重要菜单(menu)_6,Settings|Force Graphics：设定Force,Torque的比例及属性Settings|Solver：求解过程中的详细设定设定，如：求解器的种类、公差、精度、除错、输出等设定Settings|icons：设定Icons大小、颜色、显示/隐藏等属性Settings
18、|Fonts：字体设定,3:环境介绍,ADAMS简单教程,28,3:环境介绍,3.7 重要菜单(menu)_7,ADAMS简单教程,29,3:环境介绍,3.7 重要菜单(menu)_8,ADAMS简单教程,30,4.1 ADAMS Model 结构,仿真资料的输出,资料库Database,分析模型,图表,客户化设计,测量设定,运动副设计,力元素,分析结果,曲线,部件,标记（Marker）,点（Points）,几何特征,GUI：,4:文档介绍,ADAMS简单教程,31,ADAMS/View Database files(.bin)包括完整的 models,仿真结果,图表,等.文档较大,为2进制文
19、档(不可阅读)可包含多个 model!,ADAMS/View Command files(.cmd)仅包括 model 部件及其属性文档较小,为文字档(可阅读)，可跨平台只包含一个 model!,4.2 ADAMS 文档种类,ADAMS/View 可存储的文档格式最常用的两种为:,ADAMS 可输入/出的文档格式还有:,ADAMS/Solver输入文档(.adm)几何模型交换文档(STEP,IGES,DXF,DWG,Wavefront,stereolithography,Parasolid,etc)测试文档与试算表文档模拟结果文档(.msg,.req,.out,.gra,.res).,存档建议
20、：cmd及bin两种格式均存储,设定工作目录,4:文档介绍,ADAMS简单教程,32,ADAMS/View,.bin-ADAMS/View modeling database.msg-log of ADAMS/Solver run-time message.our-tabular output from ADAMS/Solver,.cmd-script of ADAMS/View modeling commands.adm-ADAMS/Solver model/dataset defined via statements.acf-script of ADAMS/Solver run-time
21、commands,.res-ADAMS/Solver results file.req-ADAMS/Solver output requests file.gra-ADAMS/Solver graphics file,4.3 ADAMS 文档类型,4:文档介绍,ADAMS简单教程,33,ADAMS/View建模仿真步骤:,5.1 ADAMS/View建模仿真步骤,复杂机器仿真时要循序渐进完成几个零件的约束添加后就进行一次仿真,5:几何建模,ADAMS简单教程,34,I-DEASUGCATIAPro/ECADDS 5SolidworksCoCreateAutoCADMicrostation,MS
22、C/NastranANSYSABAQUS I-DEAS,MATRIXxMATLABEasy5,Taguchi MethodJMP,SAS,SPSSExcel.,5.2 Virtual Prototyping 整合系统,5:几何建模,ADAMS简单教程,35,5.2 Virtual Prototyping 整合系统(cont.),5:几何建模,ADAMS简单教程,36,Example_1,5:几何建模,ADAMS简单教程,37,用ADAMS/VIEW建模工具直接建模直接实体建模（质量、惯性矩等）基本几何形状建模、再挤出、旋转、布尔运算等实体建模通过ADAMS/Exchange模块从外部输入模型文
23、件后者一般用于复杂零件系统建模，这里我们主要讲述第一种方法。,几何建模是ADAMS/View仿真分析的第一步，在开始的时候，都要先建立好几何模型，然后通过约束和载荷等条件的添加完成虚拟样机模型，以进行仿真分析。,5.3 几何建模,ADAMS/View中实体模型的获得有两种方法,5:几何建模,ADAMS简单教程,38,Rigid Bodies可移动的零件具有质量和惯性矩 不会变形 Flexible Bodies可移动的零件具有质量和惯性矩当承受作用力时会变形Point Masses可移动的零件具有质量但没有惯性矩 Ground Part在每一个 model都必须存在永远保持固定不动在 model
24、 建立时会自动建立不会对 model 增加 DOF,点（Point）标记点（Marker）直线和多义线（Polyline）圆和圆弧（Arc）光滑曲线（Spline）,5.4 几何体类型（Parts In ADAMS）,ADAMS 中四种 实体模型.,ADAMS 中的构造几何形体.,5:几何建模,ADAMS简单教程,39,5.5 Maker vs.Point,不具有独立方向性(依据部件的CM之投影)不随部件的加入而产生格式:Part_1.Point_1通常用来为几何参数化的控制点或预先定义于空间的定位点利用Table Builder来产生参数(Variables),具有独立方向性随部件加入而产生
25、格式:Part_1.Mar_1个别x,y,z坐标值Part_1.Mar_1.location1-X value,Marker,Point,5:几何建模,ADAMS简单教程,40,5.6 几何建模工具,欲建立 rigid body.使用 主菜单使用 几何建模面板 使用Parasolid 核心 具有布尔运算、特征建模、及修改能力 如：挤出、倒（圆）角、薄壳化等对于以建好的模型，可以IGES、Parasoild、STEP及STL等输入。新增一个部件时，有三种设定：New Part,Add to Part,On the Ground,5:几何建模,ADAMS简单教程,41,Type,Tool,Grap
26、hic,Parameters Specified,Points,CSMs,Polyline,Arcs,Splines,Attach Near/Dont AttachLocation,Parent Part,Orientation,Location,Parent Part,One Line/Multiple Lines,Open/Closed,Length,Vertex Points Angle,Parent Part,Open/Closed,Knot Points,Anchor CSM,Parent Part,Radius,Start and End Angle,Anchor CSM,Pare
27、nt Part,5.7 几何建模的基本点线模型构造几何形体,5:几何建模,ADAMS简单教程,42,5.8 几何实体模型,5:几何建模,ADAMS简单教程,43,Type,Tool,Graphic,Parameters,Links,Plates,Extrusions,Revolutions,Width,Depth,2 Anchor CSM(Length),Parent Part,Thickness,Radius,Vertex Locations,Anchor CSM,Parent Part,Open/Closed Profile,Depth,Anchor CSM,Parent Part,Ope
28、n/Closed Profile,Sweep Angle,Anchor CSM,Parent Part,*完整建模工具在command navigatorgeometry 如：挤出(extrusion)和 回转(Revoluation),5.8 几何实体模型(cont.),5:几何建模,ADAMS简单教程,44,练习：对于一个轮廓，向Z方向挤出200。亦可对指定路径(path)挤出。,ADAMS/View有部分功能，如建模、设计变量、参数、图表输出设定等的处理，并没有完整的显示在工具列及菜单中。Tools Command Navigator Geometry Extrusion,挤出（Extr
29、usion）,5.8 几何实体模型(cont.),5:几何建模,ADAMS简单教程,45,工具列 仅提供polyline外型做回旋建模。对于SPLINE或CHAIN或LINE的组合，使用C.N.内的revolution就可以完成。ToolsCommand NavigatorGeometry Revolusion注意：Reference Marker.part_1.mar_2为Part_1的成员。,5.8 几何实体模型(cont.),5:几何建模,ADAMS简单教程,46,修改几何外形的方式如下：控制点（Hotpoints）以鼠标拖曳控制点，同时也立刻显示修正结果。使用对话框适合几何需要精确尺寸
30、 使用位置表,控制点（Hotpoints）,显示控制点 以鼠标直接点选欲修改之几何，该几何会以高亮显示控制点。,如何修改外形 鼠标点选控制点后，按住鼠标左键直到修改位置修改的位置。,5.11 修改几何外形,5:几何建模,ADAMS简单教程,47,使用对话框,提供完整的几何信息在部件上按鼠标右键后，会弹出一个菜单,修改几何信息在菜单上选择Modify,Geometry Modify 对话框就会开启,5.11 修改几何外形(cont.),5:几何建模,ADAMS简单教程,48,几何体特性一般包括：质量、转动惯量、惯性积、初始速度、初始位置和方向等。,5.12 修改几何体特性,5:几何建模,ADAM
31、S简单教程,49,5.13 使用外部CAD建构模型-Pro/Engineer,Mechanism Pro for Pro/E,5:几何建模,ADAMS简单教程,50,5.14 使用外部CAD建模-I-DEAS,必须具有机构分析模块-Mechanism Design。该模块是Mechanical Dynamics Inc.（ADAMS原厂）为I-DEAS研发的分析模块，因此，拥有ADAMS稳健的求解核心。I-DEAS 自第五版就开始有机构分析仿真的功能，但都只局限于运动学分析，第七版以后加入动力学分析功能，使得I-DEAS用户可以在原环境中进行基础分析工作。基本上，对于I-DEAS/Mechan
32、ism Design模块最主要工作是提供输入ADAMS的文档，包含各零件物理特性、约束条件、运动驱动器、几何外形信息等。这些信息可透过Export|Mechanism To ADAMS的转换界面直接输出。以下各节将对Mechanism Design模块做进一步说明，同时与ADAMS所提供的功能作相互对照。,Mechanism Design,5:几何建模,ADAMS简单教程,51,5.15 导入其他CAD文档,ADAMS与CAD系统整合，实际上并不是使用CAD的原有文档，因为对于ADAMS并不强调所输入的几何是否为实体，与FEA软件不同，因此，对于机构分析来说，只需要以下物理性质的信息即可，质量
33、、惯性矩、质心位置及密度。若要导入其他CAD文档（除了SHELL），必须有ADAMS/Exchange的配合（授权）。目前可导入格式有IGES、STEP、Parasolid、STL、DWG、DXF、Wavefront、Render。注意：导入CAD文档后，需自行输入，质量、惯性矩、质心位置及密度信息。可由CAD软件得知。最佳的策略：,CAD ADAMS=完美,5:几何建模,ADAMS简单教程,52,5.16 辅助工具：对齐、旋转工具,部件对 x,y,z 轴旋转、平移,平面对齐,旋转对齐,平移对齐,直角坐标系统参数化,极坐标系统参数化,栅格设置,5:几何建模,ADAMS简单教程,53,6.1 约
34、束建模分析,6:施加约束,ADAMS的六大类约束,常用约束,原始约束,驱动器,接触(高副)约束,Add-on(复杂)运动副.,General Constrain,ADAMS简单教程,54,Rigid Body自由刚体,Spherical球铰,Constant-Vel恒速副Hooke/Universal万向副(胡克铰),Revolute转动副,Fixed固定副,Translational（平）移动副,Cylindrical柱面副,Planar平面副,6.2 常用约束（运动副）,6:施加约束,ADAMS简单教程,55,Add-on(Complex)idealized joints are add
35、on constraints that connect parts directly and indirectly.These include.Screw Joints Couplers Gears,Screw Joints,Screw Joints couple the translational and rotational movement of one part with respect to another,Thus,screw joints remove 1 DOF,Modeling of screw joints requires the following.2 parts 1
36、scalar pitch factor 1 axis,It is recommended to also specify 1 joint(combination),ensuring translational movement along and rotational movement about the same axis,6.3 附加式 运动副-螺旋（Screw）,6:施加约束,ADAMS简单教程,56,Couplers,Couplers connect multiple parts indirectly by coupling 2 or 3 joints,Thus,couplers re
37、move 1 DOF,based on the following equation.,Modeling of couplers requires the following:2 or 3 joints 2 or 3 scalar multipliers,Constraint Equation:S1q1+S2q2+S3q3=0,Where.S1,S2,S2-scalar multipliersq1,q2,q3-allowable DOF in joint,6.4 附加式 运动副-Couplers,6:施加约束,ADAMS简单教程,57,Gears constrain 2 parts indir
38、ectly by coupling 2 joints together Thus,gears remove 1 DOF,based on the following equation.,Modeling of gears requires the following:2 joints 1 point(at interface between geared parts)1 axis(in direction of common motion at interface point),6.5 附加式 运动副 齿轮（Gears）,6:施加约束,ADAMS简单教程,58,Rotational DOF R
39、emoved,Translational DOF Removed,0,1,2,3,0,1,2,3,Rigid Bodies,Spherical,Constant-VelHooke/Universal,Revolute,Fixed,Translational,Cylindrical,Planar,InPlaneJoint,Point Motion(tra.),InLine,PerpendicularJoint,Point Motion(rot.),Orientation,Parallel_Axes,6.6 驱动器,6:施加约束,ADAMS简单教程,59,Rotational DOF Remove
40、d,Translational DOF Removed,0,1,2,3,0,1,2,3,Rigid Bodies,Spherical,Constant-Vel Hooke/Universal,Revolute,Fixed,Translational,Cylindrical,Planar,InPlaneJoint,Point Motion(tra.),InLinePin-in-slot CamCurve-on-curve Cam,PerpendicularJoint,Point Motion(rot.),Orientation,Parallel_Axes,6.7 接触约束,6:施加约束,ADAM
41、S简单教程,60,6.8 接触约束-Pin-In-Slot Cams,接触约束包含：Pin-in-slot Cams Curve-on-curve Cams,移除两个DOF构成元件：两个部件 第一个部件 接触点 第二个部件 曲线 一个接触点 一条曲线 一般应用于点对边线接触或销对槽接触的凸轮设计（point-edged cam-follower system and pin-in-slot system),Be careful with open curves!If point goes off either end,simulation will fail.It is better to u
42、se closed curves where possible,Pin-in-slot Cams,6:施加约束,ADAMS简单教程,61,部件的接触碰撞固定于曲线之间，因此接触点不会离开曲线。移除两个DOF构成元件 两个部件 两条曲线一般应用于凸轮对凸轮的系统,6.9 接触约束-Curve-On-Curve Cams,Curve-on-curve Cams,6:施加约束,ADAMS简单教程,62,Rotational DOF Removed,Translational DOF Removed,0,1,2,3,0,1,2,3,Rigid Bodies,Spherical,Constant-Vel
43、 Hooke/Universal,Revolute,Fixed,TranslationalIn-Line+Orientation,CylindricalInLine+Parallel,PlanarInPlane+Parallel,InPlaneMotion(tra.),InLinePin-in-slot CamCurve-on-curve Cam,PerpendicularMotion(rot.),Orientation,Parallel_Axes,InPlane+Orientation,InPlane+Perpendicular,InLine+Perpendicular,6.10 约束条件-
44、Putting It All Together,6:施加约束,ADAMS简单教程,63,Rotational DOF Removed,Translational DOF Removed,0,1,2,3,0,1,2,3,Rigid Bodies,Spherical,Constant-VelHooke/Universal,Revolute,Fixed,Translational,Cylindrical,Planar,InPlane,InLine,Perpendicular,Orientation,Parallel_Axes,6.11 原始运动副,6:施加约束,ADAMS简单教程,64,6.12 原
45、始运动副(cont),6:施加约束,ADAMS简单教程,65,可使用 Modify Joint 对话框 修改运动副的特性,对运动副设定摩擦力,设定基本特性,设定动作,设定初始状况,6.13 修改运动副,修改运动副特性,6:施加约束,ADAMS简单教程,66,7：施加载荷,ADAMS/VIEW中的载荷主要指对模型施加力，与前面讲到的运动约束不同，添加力并不一定影响模型的运动，不能从模型中去除自由度。ADAMS/VIEW中的力可以分为四类：一般作用力，柔性连接力，特殊力和接触力。定义力的时候需要设定力的大小和方向，对于力大小的设定有3种方法：直接输入数据、利用函数和输入子程序的传递参数。力的方向可
46、以沿坐标轴定义或者是通过两点之间的连线来确定。,7.1 载荷工具箱,ADAMS简单教程,67,7.2 作用力（Applied Forces）,分单作用力和多作用力，可为力或力矩，也可为力和力矩的组合,对于单作用力和力矩，其运行方向有3种表示方式1）Space Fixed/Fixed 力的方向全局坐标系中固定，不随零件运动而变化。2）Body Fixed/Moving 力的方向在所作用零件的零件坐标系中不变。3）Two Bodies/Between Two Bodies 力的方向在两个零件上的力作用点连线上。,7：施加载荷,ADAMS简单教程,68,7.3 柔性联接,通过施加接触力，可以描述自由
47、运动的物体在相互接触的时候的运行情况。线框模型与线框模型之间，实体模型与实体模型之间都可以添加接触力，但是除球体与平面的接触（sphere-to-plane contact）外，线框模型与实体模型之间不能添加接触力。当定义复杂或特殊的受力情况时要用到柔性连接力，具体使用方法这里不作介绍。,衬套,线性弹簧,扭转弹簧,无质量梁,场力,7：施加载荷,ADAMS简单教程,69,8.1 ADAMS 的驱动器,8:施加驱动,ADAMS/View 提供两种运动方式.运动副运动.使用运动副位置定义相对运动的方向刪除一个 DOF具有两种方式.平移(Translational)运动副运动 旋转(Rotationa
48、l)运动副运动 一般(Point)Marker-Based 运动(Point Motion).使用 CSMs 的位置与坐标系去定义相对运动刪除 1到6 个 DOF(rot.and/or trans.),Motion产生器需为位移、速度、加速度之时间函数,如 M(t)=360d*time,ADAMS简单教程,70,8.2 在 ADAMS 中方程式的定义,方程式可用于定义标量的输入 向量则用于运动产生作用力 运动方程式的定义为位移,速度,加速度的时间 函数,如下式所示：STEP(time,0,0,1,1)*20d*sin(2*pi*time)在 ADAMS 中几乎可以产生任何的方程式，包含微分方程
49、式等：-语法使用Fortran 77表示法,8:施加驱动,ADAMS简单教程,71,8.3 用方程自定义力元素,8:施加驱动,ADAMS简单教程,72,8.4 Function Builder,Function Builder 是用来建立 ADAMS 所需的方程式.Runtime Functions Computed Measure Functions Function Measure Functions Design Time Function Expressions,欲使用 Function Builder.使用下拉式功能表Tools|Function Builder 在 Impose J
50、oint Motion 对话框,于“F(time)”栏位中按下鼠标右键,会出现如上图的弹出式选单,选择 Function Builder or Expression Builder,部分函数同时可为Run time及Design Time特性，例如：STEP。,8:施加驱动,ADAMS简单教程,73,函数分类,內建函数或自定函数,绘图,基本算术运算子,Function Builder 编辑器,8.4 Function Builder(cont.),8:施加驱动,ADAMS简单教程,74,9.1 执行简单的仿真,仿真可以检验机构在给定的时间范围內如何作动,只要设定一个机构的 系统初始设定一个机构
