仿真流程
点击模拟命令，出现如下图所示，选择自动插入，然后通过 控制面板进行仿真，即可将仿真过程中部件的运动形成动画
CATIA—DMU 运动机构
仿真流程
点击编译模拟，出现如右图所示，点击生 成重放，即可生成重放文件 重放文件用于后期生成包络 使用；点击生成动画文件，即可将仿真文 件生成动画文件，如下；
减振器下部 稳定杆 稳定杆 驱动轴车轮端 驱动轴动力端
零部件
减振器上部 减振器下部
前下摆臂球销 转向节 副车架 轮胎
转向节 转向横拉杆 转向齿条
稳定杆连杆上球销 稳定杆连杆下球销 稳定杆衬套 驱动轴 驱动轴
减振器驱动
运动副 球面副(spherical ）
备注 副车架和车身刚性连接
棱形副(prismatic)
在含有转向机构的模型中，模型拥有3个驱动，左右转向增加1个 驱动，传动机构不增加模型的驱动数量
CATIA—DMU 运动机构
悬架、转向、传动系统运动副
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
车身 减振器上部
转向节 减振器下部 前下摆臂 转向节
转向横拉杆球销 转向齿条 转向器
仿真建模过程中可分模块建模，在悬架模块仿真成功的基础上进行添 加稳定杆、转向、传动；分模块建模可以更方便发现建模中的问题，整改 更方便；
CATIA—DMU 运动机构
仿真流程
建立机械装--约束固定--建立运动副（定义驱动）--运动仿真--数据采集及 后处理
1、每次运动机构中都需要一个固定件，悬架仿真中通常选择副车架或车身（车身与 副车架刚性连接）；与实际不同的是，在整车仿真中默认车身是静止不同的，轮胎 是驱动部件，通过轮胎跳动，带动悬架其他构件运动，悬架仿真的本质是在轮胎跳 动范围内，其他部件不发生运动干涉；轮胎和车身两者相对运动，可相互转换状态。 2、建立运动副，这是建模的关键，包括驱动的建立和定义。 3、运动仿真，可模拟实际悬架实际运动，生成视频、包络、单点运动轨迹和数据采 集输出。 4、后处理，对运动仿真结果及采集的数据进行处理，对悬架的合理性进行判定。
CATIA—DMU
仿真流程
激活传感器，在控制面板 中调整命令，即可在历史 数据或瞬间值中查看两部 件间的距离值；点击下图 黑框中所示图像，可将数 据图像化。
运动机构
CATIA—DMU 运动机构
仿真流程
点击下图中的 文件，可将运 动中产生的数 据以文件形式 输出，进行后 处理
CATIA—DMU 运动机构
CATIA—DMU 运动机构
悬架特性
悬架特性分为K特性和C特性。 K代表英文Kinematics，既不考虑力和质量的运动，பைடு நூலகம்只跟悬架连杆 有关的车轮运动，可以简单理解为所有元素均为理想刚体，不随力和加速 度而产生变形，CATIA中DMU运动仿真即是此类仿真，较为简单，用于间 隙校核较为理想； C代表英文Compliance，也就是由于施加力导致的变形，跟悬架中的 橡胶衬套及相关零部件变形有关的车轮运动；此类模型较为复杂，需用 ADAMS等多体运动学软件进行仿真； 悬架是底盘的灵魂，而K&C特性是悬架系统性能的表型；研究悬架， 运动学仿真是基础，悬架机构要求运动合理、无干涉等，在此之上才有性 能可言。
零部件 减振器上部 减振器下部 前下摆臂球销 转向节 副车架 轮胎 转向节 转向横拉杆 转向齿条 稳定杆连杆上球销 稳定杆连杆下球销 稳定杆衬套 驱动轴 驱动轴 轮胎 车身（副车架）
轮心驱动 运动副 球面副(spherical） 棱形副(prismatic) 球面副(spherical） 刚性副(rigid) 旋转副(revoute) 刚性副(rigid) 球面副(spherical） 通用副(universal) 棱形副(prismatic) 球面副(spherical） 通用副(universal) 旋转副(revoute) 通用副(universal) 点线副 点平面 棱形副(prismatic)
CATIA—DMU 运动机构
本文是基于汽车悬架运动仿真进行的CATIA-DMU运动机构模块的相关介绍 和讲解，其中会涉及到汽车专业知识请自行查阅理解；本次讲解主要依据麦弗 逊前悬架模型进行运动仿真，同时参杂有转向机构和传动机构，是汽车设计工 程中常用的底盘运动仿真;除底盘悬架外，车身开闭件、电器的雨刮、内饰的空 调出气栅等也均涉及运动仿真，本次在这里不一一讲解，其原理相通，且模型 搭建难易程度均低于底盘悬架。
驱动
球面副(spherical ）
悬架（可单独仿 真）
刚性副(rigid)
旋转副(revoute)
刚性副(rigid) 球面副(spherical ）
通用副(universal)
转向
棱形副(prismatic)
球面副(spherical
）
稳定杆（部分悬 稳定杆连杆上下两个球销，一个为球形副，
通用副(universal)架不含有稳定杆） 一个为通用副，为仿真系统自由度决定
CATIA—DMU 运动机构
仿真模型
基于悬架的机构的运动特性，目前有两种主流的仿真模型，主要 是由于模型中的驱动不同；悬架机构和普通的运动机构类似，需要至 少一个驱动机构，单纯的悬架运动仿真中含有两个驱动，其一是左右 两个减振器驱动，另一种则是左右轮胎（轮心）驱动。
减振器驱动能精确的反应出设计车实际的轮胎跳动量，是对悬架 行程的验证，其模型相对简单，；轮胎驱动更符合整车设计流程，由 最初定于的轮胎跳动量正向推算出减振器及其他悬架件的运动行程， 模型较为复杂，但更接近于ADAMS中的模型；两种模型对于悬架运 动机构间隙校核均适用；
备注 副车架和车身刚性连接
悬架（可单独仿 真）
转向
稳定杆连杆上下两个球销，一个
稳定杆（部分悬 为球形副，一个为通用副，为仿
架不含有稳定杆）
真系统自由度决定
传动
驱动
CATIA—DMU 运动机构
悬架、转向、传动系统运动副
CATIA中仿真是以单一的part为或单一product为为运动的最基础单元， 基于刚体连接的部件，可以放在一个part或者一个product中；运动副的 实现是通过基础的点、线、面实现的，因此，两个单独的part通过点、线、 面就可以实现运动仿真，而不必拘泥于数三维数模；通过基础的硬点信息 即可完成悬架系统的运动仿真，而且硬点可以建成可调整的，方便悬架性 能匹配过程中硬点的调整，三维数模进一步增强工程应用，避免工程中的 干涉。
旋转副(revoute)
通用副(universal) 点线副
传动
CATIA—DMU 运动机构
悬架、转向、传动系统运动副
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
车身（副车架） 减振器上部 转向节 减振器下部 前下摆臂 转向节 转向横拉杆球销 转向齿条 转向器 减振器下部 稳定杆 稳定杆 驱动轴车轮端 驱动轴动力端 试验台 轮胎
仿真流程
CATIA—DMU
点击扫掠包络体命令，如右 图所示，选择所需的重放文 件和要生成包络的部件，进 行包络生成；
运动机构
点击轨迹命令，如右图所示， 选择所需的重放文件和需要 生成轨迹的点即可生成轨迹。
CATIA—DMU 运动机构
CATIA DMU 运动副简 介
CATIA—DMU 运动机构
仿真流程
使用命令进行模拟，点击此命令可出现下图，使用命令进行仿真，其中命 令为建模中所建立的，包括其中参数。
运动仿真控制面板
运动副中驱动数量与控制面板中相对应
CATIA—DMU 运动机构
仿真流程
激活传感器---如右图所示，为测量两个部件间的 距离，在控制面板中激活传感器，出现如下图右侧 所示，显示测量两部件的距离，点击选择是