ADAMS从入门到精通
ADAMS主模块:
ADAMS基本应用程序
ADAMS/View
ADAMS/Solver
ADAMS/PostProcessor
基本环境
求解器
后处理
Mechanism /Pro
/Driver /Hydraulics
/Animation
/Driveline
/Car
ADAMS 附加程序模块
/Control
启动时的ADAMS/View主窗口:
窗口名称栏 主工 具箱 菜单栏 快捷工 具栏
欢迎 窗口
工作屏 幕区
视图方向
状态栏
3.4 ADAMS/View程序屏幕
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ADAMS/View主窗口部分功能如下: 主工具箱—展示各种常用命令的快捷键; 命令菜单栏—包括了ADAMS/View程序的全部命 令; 快捷工具栏—设置了一些最基本的文件和编辑 命令的快捷按钮; 工作屏幕区—显示样机模型的区域; 工作栅格—在工作区显示栅格的目的是利于建 模; 状态栏—显示操作过程中的各种信息和提示;
/Байду номын сангаасail
/Flex
/Exchange /Tire
/Linear
ADAMS/View: 可以像建立物理样机一样建立任何机械系统 的虚拟样机。首先建立运动部件(或者从 CAD软件中导入)、用约束将它们连接、通 过装配成为系统、利用外力或运动将他们驱 动。 ADAMS/View支持参数化建模,以便能很容 易地修改模型并用于实验研究。 用户在仿真过程进行中或者当仿真完成后, 都可以观察主要的数据变化以及模型的运动。 这些就像做实际的物理试验一样。
国际标准化组织已经制定了大量的相关标准,以用于汽 车的可操作性测试,主要有: (1)用于紧急换道驾驶测试的ISO TR 3888 标准; (2)用于直线刹车测试的ISO 6957标准; (3) 以正弦曲线作为输入,对汽车瞬态开环响应进 行测试的ISO TR 8725 标准; (4)ISO 4138标准、ISO 7401标准、ISO TC 108/253
在各个领域里: 1、汽车制造业 2、工程机械 3、航天航空业 4、国防工业 5、通用机械制造业
汽车
铁路车辆
飞行器
飞机
机器人
工程机械(重载)
多体动力学仿真的典型应用:汽车可操作性和乘 坐舒适性仿真(1) 汽车可操作性(handling)仿真是指利用整车动 力学模型,当操作人员在采用各种不同驾驶方法 的情况下,对车辆的侧倾稳定性进行仿真研究。
ADAMS/Solver : 一个自动建立并解算用于机械系统运动仿 真方程的,快速、稳定的数值分析工具。 提供一种用于解算复杂机械系统复杂运动 的数值方法 。 可以对以机械部件、控制系统和柔性部件 组成的多域问题进行分析。 支持多种分析类型,其中包括运动学、静 力学、准静力学、线性或非线性动力学分 析。 使用稳定的建模方法可以对巨大的模型进 行分析。
ADAMS/View 工具列浏览:
1 几何建模 1 3 5 7 4 4 6 8 2 连接 5 色盘 2 测量 3 恢复/重做 8 建构力元素 13 上下视图 14 背景顏色
15 其他
9 10 9 动态浏览 11 12 13 6 运动
7 移动
10 动态旋转
16 视窗布置
14
15
16 11 前后视图
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软件由基本模块、扩展模块、接口 模块、专业领域模块及工具箱5类模块组成。 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针 对特定工业应用领域的问题进行快速有效 的建模与仿真分析。
选择和输入ADAMS/View命令有五种常用的方法 1 、主工具箱 ◦ 命令集有多个层次 2、菜单栏 3、弹出式菜单 ◦ 屏幕上的各种对象,例如:构件、标记、约束、 运动、力等 ◦ 输入对话框中的文本输入栏 ◦ 后处理图标中的各种对象,例如:曲线、标题、 坐标、符号标记等 4、快捷工具栏 5、命令窗口
ADAMS—从入门到精通
介绍内容:
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软件介绍 软件基础知识 ADAMS软件操作初步 虚拟样机几何建模 约束机构 施加载荷 ADAMS/View建模的相关技术 样机仿真分析及调试
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仿真结果后处理 参数化建模与设计 样机的参数化分析
第1章 软件介绍
ADAMS/PostProcessor
: 显示ADAMS仿真结果的可视化图形界 面。 提供了一个统一化的界面,以不同的 方式回放仿真的结果。为了能够反复 使用,页面设置以及数据曲线格式都 能保存起来,这样既有利于节省时间 也有利于整理标准化的报告格式。 可以方便地同时显示多次仿真的结果 以便比较。
12左右视图
3.5.2 命令菜单方式
对于主工具箱中不包含的命令,可以在命 令菜单栏中选择输入,有以下几种输入菜 单命令的方法: 用鼠标选择菜单中的有关命令; 在按下Alt的同时,键入菜单标题中下划线 的字母,选择有关菜单,再用同样的方法 选择命令; 按F10键激活File菜单,然后用箭头键来移 动选择有关菜单和命令; 使用命令快捷键。
Build | Measure:建立各种测量关系。 Build | Function:建构各种函数关系式。 Build | Data elements:有Spline, matrix, curve, array。 Build | System elements :有State Variable, Differential/Transfer/ Linear State/ General State Equation。 Review | Create an AVI movie file 。 Review | Create Trace Spline:针对某一点(marker)绘 制出模拟过程间的轨迹线。 Settings | Force Graphics:设定Force, Torque的比例 及属性。 Settings | Solver:设定求解过程中的细部设定,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 | Fonts :自行设定。
1.1、ADAMS介绍 ADAMS是英文Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems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。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 2007。
3.5.1 主工具箱 主工具箱上部有12个图标是建模和仿真工 具,下面的 其他图标是视图工具。主工具 箱中的命令集有多个层次,在主工具箱中 所见的图标,是下一层次命令集合的默认 命令,直接单击主工具箱中的图标,可以 选择该默认命令。 单击工具箱的现实浮动命令板工具图标 可产生该命令集的浮动命令板。
3.2 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
分析技巧: 采取渐进的,简单逐步发展到复杂的分析 策略 ◦ 不必过分追求构件几何形体的细节部分 ◦ 先从分析线性(阻尼)开始 →非线性 (阻尼 ) 整个系统分解为若干子系统 ,先对子系统 仿真分析和试验 应该尽量减小系统的规模,仅考虑影响样 机性能的构件
Cartesian(直角)
Cylindrical(圆柱)
Spherical(球)
ADAMS的坐标系: ADAMS在坐标系的运用上总共有三种形式: a.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。 b.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标系中的位 置和方向。
1.2 虚拟样机技术的起源及发展
虚拟样机技术是一项新生的工程技术。 借助于这项技术,工程师们可以在计算 机上建立机械系统的模型,伴之以三维 可视化处理,模拟在现实环境下系统的 运动和动力特性,并根据仿真结果精化 和优化系统的设计与过程。
1.3、虚拟样机技术应用领域
虚拟样机技术已经广泛地应用
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8.
坐标窗口—显示当前光标在三维坐标中的 位置,按F4键可以显示坐标窗口; 视图方向—显示表示当前系统的地面坐标 系方向的三维坐标。 在View菜单中选择Toolbox and Toolbas项, 显示Tool settings对话框,可以设置打开或 关闭主工具箱、快捷工具栏和状态栏。
3.5 ADAMS/View命令的基本操作
c.标记 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。
第3章 ADAMS基本操作
3.1 ADAMS软件包
ADAMS/View(基本环境) ADAMS/Solver(求解器) ADAMS/Postprocessor(后处理器) ADAMS/Car(轿车模块)、ADAMS/Rail(机车模 块)、ADAMS/Driver(驾驶员模块)、 ADAMS/Tire(轮胎模块)、ADAMS/Linear(线性 模块)、ADAMS/Flex(柔性模块)、 ADAMS/Controls(控制模块)、ADAMS/FEA(有 限元模块)、 ADAMS/Hydraulics(液压模块)、 ADAMS/Exchange(接口模块)、 Mechanism/Pro (与Pro/Engineer 的接口模块)、 ADAMS/Animation(高速动画模块)