ADAMS從入門(mén)到精通.ppt

ADAMS 從入門(mén)到精通 介紹內(nèi)容 軟件介紹軟件基礎(chǔ)知識(shí)ADAMS軟件操作初步虛擬樣機(jī)幾何建模約束機(jī)構(gòu)施加載荷ADAMS View建模的相關(guān)技術(shù)樣機(jī)仿真分析及調(diào)試 仿真結(jié)果后處理參數(shù)化建模與設(shè)計(jì)樣機(jī)的參數(shù)化分析 第1章軟件介紹 1 1 ADAMS介紹ADAMS是英文AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSystems的縮寫(xiě) 是由美國(guó)MDI公司 MechanicalDynamicsInc 開(kāi)發(fā)的機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)自動(dòng)分析軟件 在當(dāng)今動(dòng)力學(xué)分析軟件市場(chǎng)上ADAMS獨(dú)占鰲頭 擁有70 的市場(chǎng)份額 ADAMS擁有windows版和unix兩個(gè)版本 目前最高版本為ADAMS2007 ADAMS軟件使用交互式圖形環(huán)境和零件庫(kù) 約束庫(kù) 力庫(kù) 創(chuàng)建完全參數(shù)化的機(jī)械系統(tǒng)幾何模型 其求解器采用多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論中的拉格郎日方程方法 建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程 對(duì)虛擬機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行靜力學(xué) 運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析 輸出位移 速度 加速度和反作用力曲線 ADAMS軟件的仿真可用于預(yù)測(cè)機(jī)械系統(tǒng)的性能 運(yùn)動(dòng)范圍 碰撞檢測(cè) 峰值載荷以及計(jì)算有限元的輸入載荷等 ADAMS一方面是虛擬樣機(jī)分析的應(yīng)用軟件 用戶(hù)可以運(yùn)用該軟件非常方便地對(duì)虛擬機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行靜力學(xué) 運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析 另一方面 又是虛擬樣機(jī)分析開(kāi)發(fā)工具 其開(kāi)放性的程序結(jié)構(gòu)和多種接口 可以成為特殊行業(yè)用戶(hù)進(jìn)行特殊類(lèi)型虛擬樣機(jī)分析的二次開(kāi)發(fā)工具平臺(tái) ADAMS軟件由基本模塊 擴(kuò)展模塊 接口模塊 專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域模塊及工具箱5類(lèi)模塊組成 用戶(hù)不僅可以采用通用模塊對(duì)一般的機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行仿真 而且可以采用專(zhuān)用模塊針對(duì)特定工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的問(wèn)題進(jìn)行快速有效的建模與仿真分析 1 2虛擬樣機(jī)技術(shù)的起源及發(fā)展 虛擬樣機(jī)技術(shù)是一項(xiàng)新生的工程技術(shù) 借助于這項(xiàng)技術(shù) 工程師們可以在計(jì)算機(jī)上建立機(jī)械系統(tǒng)的模型 伴之以三維可視化處理 模擬在現(xiàn)實(shí)環(huán)境下系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性 并根據(jù)仿真結(jié)果精化和優(yōu)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與過(guò)程 1 3 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域 虛擬樣機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域里 1 汽車(chē)制造業(yè)2 工程機(jī)械3 航天航空業(yè)4 國(guó)防工業(yè)5 通用機(jī)械制造業(yè) 汽車(chē) 鐵路車(chē)輛 飛機(jī) 飛行器 機(jī)器人 工程機(jī)械 重載 多體動(dòng)力學(xué)仿真的典型應(yīng)用 汽車(chē)可操作性和乘坐舒適性仿真 1 汽車(chē)可操作性 handling 仿真是指利用整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型 當(dāng)操作人員在采用各種不同駕駛方法的情況下 對(duì)車(chē)輛的側(cè)傾穩(wěn)定性進(jìn)行仿真研究 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)制定了大量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 以用于汽車(chē)的可操作性測(cè)試 主要有 1 用于緊急換道駕駛測(cè)試的ISOTR3888標(biāo)準(zhǔn) 2 用于直線剎車(chē)測(cè)試的ISO6957標(biāo)準(zhǔn) 以正弦曲線作為輸入 對(duì)汽車(chē)瞬態(tài)開(kāi)環(huán)響應(yīng)進(jìn)行測(cè)試的ISOTR8725標(biāo)準(zhǔn) 3 4 ISO4138標(biāo)準(zhǔn) ISO7401標(biāo)準(zhǔn) ISOTC108 253 以汽車(chē)前 后懸架及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)為主的多體動(dòng)力學(xué)模型 多體動(dòng)力學(xué)仿真的典型應(yīng)用 汽車(chē)可操作性和乘坐舒適性 2 增加發(fā)動(dòng)機(jī) 車(chē)身后的整車(chē)多體動(dòng)力學(xué)模型 多體動(dòng)力學(xué)仿真的典型應(yīng)用 汽車(chē)可操作性和乘坐舒適性 3 第2章基本知識(shí) 1 自由度機(jī)械系統(tǒng)的自由度是指機(jī)械系統(tǒng)中各零件相對(duì)于地面所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)量 欲使機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng) 則其原動(dòng)件的數(shù)目必須等于該機(jī)構(gòu)的自由度 ADAMS中自由度 DOF 計(jì)算公式為DOF 其中n 系統(tǒng)的部件數(shù)目 包括地面 系統(tǒng)內(nèi)各約束所限制的自由度數(shù)目 2 坐標(biāo)系A(chǔ)DAMS View允許Cartesian 直角 Cylindrical 圓柱 Spherical 球 三種坐標(biāo)系 默認(rèn)情況下為直角坐標(biāo)系 Cartesian 直角 Cylindrical 圓柱 Spherical 球 ADAMS的坐標(biāo)系 ADAMS在坐標(biāo)系的運(yùn)用上總共有三種形式 a 全局坐標(biāo)系也就是絕對(duì)坐標(biāo)系 固定在地面 GroundPart 上 是ADAMS中所有零件的位置 方向 速度的度量基準(zhǔn)坐標(biāo)系 b 零件的局部坐標(biāo)系也稱(chēng)零件坐標(biāo)系 在建立零件的同時(shí)產(chǎn)生 隨零件一起運(yùn)動(dòng) 它在全局坐標(biāo)系中的位置和方向決定了零件在全局坐標(biāo)系中的位置和方向 c 標(biāo)記可以把標(biāo)記分為固定標(biāo)記和浮動(dòng)標(biāo)記兩類(lèi) 固定標(biāo)記相對(duì)零件靜止 可用于定義零件的形狀 質(zhì)心位置 作用與約束的位置與方向等 浮動(dòng)標(biāo)記相對(duì)零件運(yùn)動(dòng) 某些情況下要借助浮動(dòng)坐標(biāo)系來(lái)定義作用與約束 第3章ADAMS基本操作 3 1ADAMS軟件包 ADAMS View 基本環(huán)境 ADAMS Solver 求解器 ADAMS Postprocessor 后處理器 ADAMS Car 轎車(chē)模塊 ADAMS Rail 機(jī)車(chē)模塊 ADAMS Driver 駕駛員模塊 ADAMS Tire 輪胎模塊 ADAMS Linear 線性模塊 ADAMS Flex 柔性模塊 ADAMS Controls 控制模塊 ADAMS FEA 有限元模塊 ADAMS Hydraulics 液壓模塊 ADAMS Exchange 接口模塊 Mechanism Pro 與Pro Engineer的接口模塊 ADAMS Animation 高速動(dòng)畫(huà)模塊 ADAMS主模塊 ADAMS View 可以像建立物理樣機(jī)一樣建立任何機(jī)械系統(tǒng)的虛擬樣機(jī) 首先建立運(yùn)動(dòng)部件 或者從CAD軟件中導(dǎo)入 用約束將它們連接 通過(guò)裝配成為系統(tǒng) 利用外力或運(yùn)動(dòng)將他們驅(qū)動(dòng) ADAMS View支持參數(shù)化建模 以便能很容易地修改模型并用于實(shí)驗(yàn)研究 用戶(hù)在仿真過(guò)程進(jìn)行中或者當(dāng)仿真完成后 都可以觀察主要的數(shù)據(jù)變化以及模型的運(yùn)動(dòng) 這些就像做實(shí)際的物理試驗(yàn)一樣 ADAMS Solver 一個(gè)自動(dòng)建立并解算用于機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)仿真方程的 快速 穩(wěn)定的數(shù)值分析工具 提供一種用于解算復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的數(shù)值方法 可以對(duì)以機(jī)械部件 控制系統(tǒng)和柔性部件組成的多域問(wèn)題進(jìn)行分析 支持多種分析類(lèi)型 其中包括運(yùn)動(dòng)學(xué) 靜力學(xué) 準(zhǔn)靜力學(xué) 線性或非線性動(dòng)力學(xué)分析 使用穩(wěn)定的建模方法可以對(duì)巨大的模型進(jìn)行分析 ADAMS PostProcessor 顯示ADAMS仿真結(jié)果的可視化圖形界面 提供了一個(gè)統(tǒng)一化的界面 以不同的方式回放仿真的結(jié)果 為了能夠反復(fù)使用 頁(yè)面設(shè)置以及數(shù)據(jù)曲線格式都能保存起來(lái) 這樣既有利于節(jié)省時(shí)間也有利于整理標(biāo)準(zhǔn)化的報(bào)告格式 可以方便地同時(shí)顯示多次仿真的結(jié)果以便比較 3 2ADAMS View建模仿真步驟 復(fù)雜機(jī)器仿真時(shí)要循序漸進(jìn)完成幾個(gè)零件的約束添加后就進(jìn)行一次仿真 分析技巧 采取漸進(jìn)的 簡(jiǎn)單逐步發(fā)展到復(fù)雜的分析策略不必過(guò)分追求構(gòu)件幾何形體的細(xì)節(jié)部分先從分析線性 阻尼 開(kāi)始 非線性 阻尼 整個(gè)系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng) 先對(duì)子系統(tǒng)仿真分析和試驗(yàn)應(yīng)該盡量減小系統(tǒng)的規(guī)模 僅考慮影響樣機(jī)性能的構(gòu)件 3 3啟動(dòng)ADAMS View程序 產(chǎn)生新的樣機(jī)模型數(shù)據(jù)庫(kù) Createanewmodel重力的設(shè)置 單位系統(tǒng)打開(kāi)已經(jīng)保存的數(shù)據(jù)庫(kù) Openanexistingdatabase輸入ADAMS文件 Importafile退出ADAMS View程序 Exit 啟動(dòng)時(shí)的ADAMS View主窗口 視圖方向 主工具箱 窗口名稱(chēng)欄 菜單欄 歡迎窗口 工作屏幕區(qū) 狀態(tài)欄 快捷工具欄 3 4ADAMS View程序屏幕 ADAMS View主窗口部分功能如下 主工具箱 展示各種常用命令的快捷鍵 命令菜單欄 包括了ADAMS View程序的全部命令 快捷工具欄 設(shè)置了一些最基本的文件和編輯命令的快捷按鈕 工作屏幕區(qū) 顯示樣機(jī)模型的區(qū)域 工作柵格 在工作區(qū)顯示柵格的目的是利于建模 狀態(tài)欄 顯示操作過(guò)程中的各種信息和提示 坐標(biāo)窗口 顯示當(dāng)前光標(biāo)在三維坐標(biāo)中的位置 按F4鍵可以顯示坐標(biāo)窗口 視圖方向 顯示表示當(dāng)前系統(tǒng)的地面坐標(biāo)系方向的三維坐標(biāo) 在View菜單中選擇ToolboxandToolbas項(xiàng) 顯示Toolsettings對(duì)話框 可以設(shè)置打開(kāi)或關(guān)閉主工具箱 快捷工具欄和狀態(tài)欄 3 5ADAMS View命令的基本操作 選擇和輸入ADAMS View命令有五種常用的方法1 主工具箱命令集有多個(gè)層次2 菜單欄3 彈出式菜單屏幕上的各種對(duì)象 例如 構(gòu)件 標(biāo)記 約束 運(yùn)動(dòng) 力等輸入對(duì)話框中的文本輸入欄后處理圖標(biāo)中的各種對(duì)象 例如 曲線 標(biāo)題 坐標(biāo) 符號(hào)標(biāo)記等4 快捷工具欄5 命令窗口 3 5 1主工具箱主工具箱上部有12個(gè)圖標(biāo)是建模和仿真工具 下面的其他圖標(biāo)是視圖工具 主工具箱中的命令集有多個(gè)層次 在主工具箱中所見(jiàn)的圖標(biāo) 是下一層次命令集合的默認(rèn)命令 直接單擊主工具箱中的圖標(biāo) 可以選擇該默認(rèn)命令 單擊工具箱的現(xiàn)實(shí)浮動(dòng)命令板工具圖標(biāo)可產(chǎn)生該命令集的浮動(dòng)命令板 ADAMS View工具列瀏覽 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 幾何建模 測(cè)量 恢復(fù) 重做 運(yùn)動(dòng) 連接 色盤(pán) 移動(dòng) 動(dòng)態(tài)瀏覽 建構(gòu)力元素 前后視圖 動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn) 上下視圖 左右視圖 背景顏色 視窗布置 其他 3 5 2命令菜單方式對(duì)于主工具箱中不包含的命令 可以在命令菜單欄中選擇輸入 有以下幾種輸入菜單命令的方法 用鼠標(biāo)選擇菜單中的有關(guān)命令 在按下Alt的同時(shí) 鍵入菜單標(biāo)題中下劃線的字母 選擇有關(guān)菜單 再用同樣的方法選擇命令 按F10鍵激活File菜單 然后用箭頭鍵來(lái)移動(dòng)選擇有關(guān)菜單和命令 使用命令快捷鍵 重要表單 File OpenDatabase 開(kāi)啟格式為 binFile Import 導(dǎo)入 cmd adm IGS等CADmodel gra req res 數(shù)據(jù)檔等 File Export 導(dǎo)出 cmd adm IGS等CADmodel FEAloads File Print 列印功能 可輸出PS格式 Edit Appearance 提供物件透明度 隱藏 顏色等設(shè)定 Build Model 可建構(gòu)另一個(gè)model 刪除 更名 切換等 Build Flexiblebodies 分ADAMS Flex DiscreteFlexiblelink ADAMS Flex提供mnf檔的輸入 FlexibleLink提供各式斷面特性之桿件 Build Materials 新增材質(zhì) Build DesignVariable 建立設(shè)計(jì)變量 供DOE DS OPT使用 Build Measure 建立各種測(cè)量關(guān)系 Build Function 建構(gòu)各種函數(shù)關(guān)系式 Build Dataelements 有Spline matrix curve array Build Systemelements 有StateVariable Differential Transfer LinearState GeneralStateEquation Review CreateanAVImoviefile Review CreateTraceSpline 針對(duì)某一點(diǎn) marker 繪制出模擬過(guò)程間的軌跡線 Settings ForceGraphics 設(shè)定Force Torque的比例及屬性 Settings Solver 設(shè)定求解過(guò)程中的細(xì)部設(shè)定 如 求解器的種類(lèi) 公差 精度 除錯(cuò) 輸出等設(shè)定 Settings icons 設(shè)定Icons大小 顏色 顯示 隱藏等屬性 Settings Fonts 自行設(shè)定 表3 1ADAMS View使用的命令快捷鍵 3 5 3彈出式菜單方式彈出式菜單選擇和輸入命令 是另外一種非常方便的輸入和編輯方式 其中包括 建模過(guò)程中屏幕上的各種對(duì)象 例如 構(gòu)件 標(biāo)記 約束等 其中包括編輯 修改 命名 刪除等各種相關(guān)命令 輸入對(duì)話框中的文本輸入框 對(duì)對(duì)象和文件名進(jìn)行選擇 瀏覽復(fù)制等操作 后處理圖標(biāo)中的各種關(guān)系 例如 曲線 標(biāo)題 坐標(biāo) 符號(hào)標(biāo)記等 3 5 4快捷工具欄該欄設(shè)置了一些最基本的文件和編輯命令的快捷按鈕 按住右鍵 可以彈出這個(gè)圖標(biāo)所包括的所有命令的命令集 表3 2快捷工具欄表 3 5 5對(duì)話框通過(guò)命令菜單欄 彈出式菜單和快捷按鈕等方式均可以進(jìn)入數(shù)據(jù)對(duì)話框 對(duì)話框中可以包含文本框 選擇框 滾動(dòng)條 單選按鈕 復(fù)選按鈕和命令按鈕等數(shù)據(jù)輸入和選擇方式 3 5 6鼠標(biāo)的應(yīng)用鼠標(biāo)左鍵和鼠標(biāo)右鍵左鍵 選擇樣機(jī)模型中的各種對(duì)象 選擇菜單欄中的命令 快捷工具圖標(biāo)命令和對(duì)話框中的有關(guān)命令 右鍵 主要應(yīng)用于激發(fā)各種彈出式菜單和工具集顯示各種對(duì)象的彈出式菜單構(gòu)件 標(biāo)記 約束 運(yùn)動(dòng) 力等 輸入對(duì)話框中的參數(shù)文本輸入欄 顯示輸入?yún)?shù)的彈出式菜單 后處理過(guò)程中 顯示曲線圖中各種對(duì)象的彈出式菜單 例如 曲線 標(biāo)題 坐標(biāo) 符號(hào)標(biāo)記等等 在主工具箱 快捷工具欄等工具圖標(biāo)集 顯示所選擇的工具圖標(biāo)集所有圖標(biāo)命令 打開(kāi)彈出式菜單或工具集以后 按住右鍵 拖動(dòng)鼠標(biāo)拖至有關(guān)命令項(xiàng) 可以打開(kāi)下一層彈出式菜單或選擇命令 3 5 7命令瀏覽器窗口在Tools工具欄 選擇CommandNavigator命令 可以顯示命令瀏覽器窗口 如圖3 1所示 其功能為 顯示所有的ADAMS View命令 如果需要輸入某個(gè)命令的參數(shù)值 可以用鼠標(biāo)雙擊命令名稱(chēng) 程序?qū)@示該命令的輸入對(duì)話框 在命令輸入對(duì)話框中輸入有關(guān)參數(shù)后 選擇OK按鈕 即可輸入該命令 圖3 1命令窗口瀏覽器 3 6數(shù)據(jù)庫(kù) 首次啟動(dòng)ADAMS View時(shí) 程序會(huì)根據(jù)歡迎對(duì)話框中的選項(xiàng) 自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)新的數(shù)據(jù)庫(kù)或者打開(kāi)一個(gè)保存的數(shù)據(jù)庫(kù) 一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中可以?xún)?chǔ)存多個(gè)樣機(jī)模型的所有信息 包括 幾何模型 約束 仿真結(jié)果 分析圖 自定義菜單和對(duì)話框等 保存當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù) 使用保存命令 將數(shù)據(jù)庫(kù)保存到一個(gè)二進(jìn)制文件 默認(rèn)條件下 所有文件均存放在C盤(pán)的根目錄下 后退一步操作放棄已經(jīng)執(zhí)行的命令操作 向后退一步的功能 放棄最后一次操作 可以在Edit菜單中 選擇Undo命令 或者在快捷工具欄中選擇命令圖標(biāo) 如果要再次放棄操作 可以在Edit菜單中 選擇Redo命令 或者在快捷工具欄中選擇命令圖標(biāo) 取消操作可以取消在ADAMS View中進(jìn)行的任何操作 方法有兩種 a 在對(duì)話框中選擇Cancle按鈕b 按Esc鍵 或者選擇ADAMS View窗口狀態(tài)欄中的停止工具 3 7ADAMS View命名層次和規(guī)則 命名由兩部分組成 對(duì)象的性質(zhì)和序號(hào) 中間用 連接對(duì)象的全名以根符號(hào) 或 開(kāi)頭 例如 Model 1構(gòu)件JOINT 1運(yùn)動(dòng)副 MODEL PART 1 PT1 MODEL PART 1 PT1 ADAMS View的命名層次 3 8視圖窗口設(shè)置 3 8 1選擇視圖窗口 12種不同的視圖窗口布置方式 最多可以同時(shí)顯示6個(gè)視窗 在開(kāi)機(jī)默認(rèn)的是樣機(jī)的主 前 視圖 可以通過(guò)工具箱中的WindowLayout工具命令集選擇所需的視圖窗口布置方式 如圖所示 在多窗口布置方式下 僅有一個(gè)窗口是活動(dòng)的 可以用鼠標(biāo)左鍵單擊某一窗口內(nèi)的任何地方將其激活 然后編輯和修改視圖 圖3 2WindowsLayout 3 8 2改變窗口中的視圖方向 7種預(yù)先設(shè)置好的視圖方向 即 前 后 左 右 頂 仰和正投影 如表所示 改變某個(gè)窗口中的視圖方向的方法 a 首先將該窗口激活 然后利用主工具箱中的視圖方向工具集b 在View菜單中 選擇Pre set項(xiàng) 再選擇不同的視圖方向 3 8 3正側(cè)投影圖和透視圖設(shè)置透視圖有兩種方法 a 在主工具箱底部 選擇Depth按鈕 b 在View菜單下 選擇Projection項(xiàng) 然后選擇Perspective命令 在透視方式下 按以下步驟改變透視程度 在主工具箱的Translate工具集中 選擇TranslateZ工具 將鼠標(biāo)放在視圖窗口內(nèi) 按住鼠標(biāo)左鍵不放 在窗口內(nèi)上下拖動(dòng)鼠標(biāo) 即可增大或減小透視度 當(dāng)透視度調(diào)整到適當(dāng)?shù)某潭群?松開(kāi)鼠標(biāo)左鍵即可 3 8 4移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)視圖移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)視圖的方法 a 利用主工具箱的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)圖標(biāo)命令b 從View菜單中的Position Orientation項(xiàng) 獲得移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)命令 移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)命令 移動(dòng)命令 旋轉(zhuǎn)命令 3 8 5設(shè)置視圖中心設(shè)置視圖中心的作用是將模型中的一個(gè)特殊點(diǎn)移到窗口中心 以便進(jìn)行以后的操作 設(shè)置視圖中心的步驟為 在主工具箱中 選擇Center工具 用鼠標(biāo)左鍵單擊希望成為窗口中心的點(diǎn) 程序自動(dòng)將改點(diǎn)設(shè)置為窗口中心 3 8 6縮放視圖有三種常用的縮放視圖方法 動(dòng)態(tài)改變活動(dòng)窗口 主工具箱中的ZoomIn Out工具可以實(shí)現(xiàn)無(wú)定量放大縮小視圖 如果結(jié)合增量文本欄Increment 可以實(shí)現(xiàn)定量放大縮小視圖 選擇放大區(qū)域 選擇ZoomBox工具 放大指定的視圖區(qū)域 顯示整個(gè)系統(tǒng) 選擇主工具箱中的Fit工具 可以使當(dāng)前活動(dòng)窗口顯示所繪的整個(gè)系統(tǒng) 3 9顯示方式設(shè)置 3 9 1設(shè)置構(gòu)件和模型的顯示方式顯示當(dāng)前樣機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中的某一個(gè)樣機(jī) 或者顯示樣機(jī)中的一個(gè)特定構(gòu)件 選擇樣機(jī)步驟 在View菜單中選擇Model命令 或者在Build菜單中選擇Model 然后選擇Display命令 數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽器顯示數(shù)據(jù)庫(kù)中的所有樣機(jī) 選擇要顯示的樣機(jī) 然后按OK按鈕 選擇特定構(gòu)件步驟 在View菜單中選擇PartOnly命令 在顯示了當(dāng)前樣機(jī)所有構(gòu)件的數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽器中選擇要顯示的構(gòu)件 然后按OK按鈕 3 9 2設(shè)置背景顏色設(shè)置背景顏色有兩種方法 在Setting菜單中選擇ViewBackgroundColor命令 ADAMS View將顯示一個(gè)背景顏色對(duì)話框 可以選擇其中的一種顏色 也可以通過(guò)對(duì)話框提高的調(diào)色條 自定義背景顏色 在主工具箱中 選擇BackgroundColor命令集 從中選擇背景顏色 3 9 3模型顯示方式設(shè)置ADAMS View提供了6種樣機(jī)模型顯示方式 即 線框式 Wireframe 實(shí)體 SolidFill 有陰影的實(shí)體 Shaded 精確填充方式 PrecisionFill 精確的有陰影實(shí)體方式 PrecisionShaded 光滑的有陰影實(shí)體方式 SmoothShaded 設(shè)置模型顯示方式有3種 在View菜單中選擇RenderMode命令 在主工具箱中 選擇Render按鈕 運(yùn)用主窗口中的彈出式菜單 其中后兩者方法只適用于選擇線框式和有陰影的實(shí)體兩種顯示方式 3 9 4設(shè)置工作柵格作用 在工作柵格平面上繪圖 并且 在繪制 移動(dòng) 修改幾何形體時(shí) 幾何形體的實(shí)際尺寸將自動(dòng)圓整到柵格上 4種顯示方式 Dots參數(shù)表示是否顯示柵格的交點(diǎn) 同時(shí)也可以設(shè)置柵格交點(diǎn)的顏色和尺寸 Axes參數(shù)表示是否顯示柵格的軸線 同時(shí)也可以設(shè)置柵格軸線的顏色和粗細(xì) Lines參數(shù)表示是否顯示柵格線 同時(shí)也可以設(shè)置柵格線的顏色和粗細(xì) Triad參數(shù)表示是否在工作柵格中心設(shè)置坐標(biāo)圖標(biāo) 設(shè)置工作柵格步驟 在Settings菜單中選擇WorkingGrid命令 或者 在主工具箱中的Move工具集中 選擇WorkingGrid工具 屏幕將顯示工作柵格設(shè)置對(duì)話框 在顯示設(shè)定選擇框 選擇是否要顯示工作柵格 選擇柵格的類(lèi)型 矩形 Rectangular 或者極坐標(biāo) Polar 形式 選擇和輸入柵格平面的尺寸 Size 柵格的間距 Spacing 選擇顯示對(duì)象 及其顏色 Color 和寬度 Weight 設(shè)置柵格平面的位置和方向 在笛卡爾坐標(biāo)系下 柵格平面的中心放置在視圖窗口的中心 可以采用定義幾個(gè)通過(guò)柵格平面的點(diǎn)的方法 設(shè)置柵格平面的方向 選擇OK按鈕 在建模過(guò)程中 可以通過(guò)主工具箱中的Grid按鈕 設(shè)置是否顯示柵格平面 顯示設(shè)定 選擇顯示對(duì)象 設(shè)置柵格方向 設(shè)置柵格位置 設(shè)置柵格類(lèi)型 尺寸 間隔 圖3 3工作柵格設(shè)置對(duì)話框 3 9 5設(shè)置圖標(biāo)首次啟動(dòng)ADAMS View時(shí) 程序會(huì)顯示所繪樣機(jī)所有對(duì)象的圖標(biāo) 根據(jù)需要可以打開(kāi)或關(guān)閉 a 所有的圖標(biāo) b 某種類(lèi)型的圖標(biāo) c 某些對(duì)象的圖標(biāo) 在Settings菜單中選擇Icon命令 打開(kāi)圖標(biāo)設(shè)置對(duì)話框 如圖所示 在建模過(guò)程中 可以通過(guò)主工具箱中的Icons按鈕 設(shè)置是否顯示圖標(biāo) 圖3 4圖標(biāo)設(shè)置對(duì)話框 設(shè)置圖標(biāo)尺寸 設(shè)置不同類(lèi)型對(duì)象的圖標(biāo) 3 9 6顯示視圖輔助信息啟動(dòng)ADAMS View時(shí) 程序根據(jù)默認(rèn)設(shè)置顯示視圖輔助信息 以幫助管理模型的視圖 這些視圖輔助信息包括工作柵格 對(duì)象圖標(biāo) 視圖方向坐標(biāo)和視圖標(biāo)題 根據(jù)需要可以關(guān)閉當(dāng)前某些視圖輔助信息 有兩種方法 使用命令菜單 步驟 選擇希望改變視圖輔助信息的窗口 在View對(duì)話框 選擇ViewAccessories命令 顯示視圖輔助信息選擇對(duì)話框 在工作柵格 WorkingGrid 對(duì)象圖標(biāo) ScreenIcons 視圖方向坐標(biāo) ViewTriad 視圖標(biāo)題 ViewTitle 等復(fù)選欄 根據(jù)需要選擇或清除選擇 b 使用主工具箱的切換工具集 3 9 7坐標(biāo)窗口操作坐標(biāo)窗口顯示當(dāng)前光標(biāo)在地面坐標(biāo)系的坐標(biāo)位置 在幾何建模過(guò)程中 顯示坐標(biāo)窗口可以有助于準(zhǔn)確地繪制模型 顯示坐標(biāo)窗口的兩種方法 在View菜單 選擇CoordinateWindow命令 或者按F4鍵 在主工具箱的切換工具集 選擇坐標(biāo)窗口圖標(biāo)命令 圖3 5坐標(biāo)視窗 3 10定義操作環(huán)境 3 10 1定義地面坐標(biāo)系默認(rèn) 笛卡兒坐標(biāo)系作為地面坐標(biāo)系 313旋轉(zhuǎn)系列 設(shè)置默認(rèn)坐標(biāo)系的方法 在Settings菜單 選擇CoordinateSystem命令 或者在主工具箱的移動(dòng)對(duì)象命令集 選擇坐標(biāo)系工具顯示設(shè)置坐標(biāo)系對(duì)話框 如圖3 6所示 圖3 6設(shè)置坐標(biāo)系對(duì)話框 在LocationCoordinates欄 選擇坐標(biāo)系類(lèi)型 在RotationSequence欄 選擇坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn)系列 選擇方向坐標(biāo)類(lèi)型 定位于空間的旋轉(zhuǎn) Space fixed 或定位于構(gòu)件的旋轉(zhuǎn) Body fixed 選擇OK按鈕 3 10 2單位設(shè)置ADAMS View有6個(gè)基本的度量單位 長(zhǎng)度 質(zhì)量 力 時(shí)間 角度 頻率 另外程序中預(yù)設(shè)了4個(gè)度量單位系統(tǒng) 如表3 3所示 表3 3ADAMS View預(yù)設(shè)的單位系統(tǒng) 開(kāi)機(jī)時(shí) 程序默認(rèn)的單位系統(tǒng)是MMKS 根據(jù)具體的模型可以修改單位系統(tǒng) 修改單位方法 在Settings菜單中選擇Units命令 打開(kāi)單位設(shè)置對(duì)話框 如圖3 7所示 在單位設(shè)置對(duì)話框的下方 有4個(gè)命令按鈕 根據(jù)需要選擇相應(yīng)的按鈕 也可以直接在單位選擇欄 選擇使用的單位 定義自己的單位系統(tǒng) 圖3 7單位設(shè)置對(duì)話框 3 10 3定義重力默認(rèn)的重力大小為1G 方向 Y 可以關(guān)閉或打開(kāi)所有重力 也可以重新設(shè)置重力加速度 設(shè)置方法 可以在Settings菜單 選擇Gravity命令 或者在力工具集 選擇重力的圖標(biāo) 在彈出的對(duì)話框中修改所需的重力大小和方向 圖3 8力工具命令集 圖3 9重力設(shè)置對(duì)話框 3 10 4指定保存文件位置ADAMS View將所有的文件默認(rèn)保存在C盤(pán)的根目錄下 可以通過(guò)File菜單下的SelectDirectory命令 選擇所需的存盤(pán)目錄 3 11信息管理 3 11 1信息管理ADAMS View通過(guò)以下5種方式提供操作過(guò)程種的各種報(bào)告信息 ADAMS View窗口底部的狀態(tài)條 警告窗口 命令信息窗口 數(shù)據(jù)庫(kù)信息窗口 ADAMS View的log文件 3 10 2信息操作窗口常用的信息窗口操作有3種 顯示或關(guān)閉信息窗口 在View菜單選擇MessageWindow命令 顯示信息窗口 如要關(guān)閉則選擇Close 設(shè)置信息窗口顯示的內(nèi)容 步驟 在信息窗口 如圖3 10所示 選擇Settings按鈕 顯示信息設(shè)置對(duì)話框 如圖3 11所示 圖3 11設(shè)置信息窗口 圖3 10信息窗口 在Displaymessagesgeneretedvia單選框 選擇顯示信息的來(lái)源 OnlyGraphicalUserInterface GUI widgets 僅顯示錯(cuò)誤信息和平面輸入命令的有關(guān)信息 TheGUI thecommandline andcommandfiles 可以顯示來(lái)自任何地方的信息 Don tdisplaymessages 不顯示任何信息 在Displaymessagesonlyayoraboveseveritylevel單選項(xiàng) 選擇顯示的信息內(nèi)容 Information 顯示在執(zhí)行命令過(guò)程中發(fā)生的所有信息 Warning 顯示警告信息 Error 顯示出錯(cuò)信息 Fatal 顯示程序出現(xiàn)致命錯(cuò)誤的信息 清除信息窗口中的內(nèi)容 選擇信息窗口中的Clear按鈕 3 12幫助信息 ADAMS View程序過(guò)程中獲得幫助信息的方法 顯示工具標(biāo)簽 在Help菜單中 選擇TipsOn Off命令 打開(kāi)或關(guān)閉顯示工具標(biāo)簽 Help菜單中 選擇OtherADAMSGuides命令 顯示ADAMS的其他用戶(hù)手冊(cè) 隨機(jī)的ADAMS用戶(hù)手冊(cè) 在ADAMS的安裝目錄的pdfdocs子目錄中 包含有ADAMS所有程序模塊的PDF格式用戶(hù)手冊(cè) 可以直接到該目錄中打開(kāi)顯示有關(guān)用戶(hù)手冊(cè) 在命令窗口 選擇Help按鈕 獲得所選命令的使用說(shuō)明 第4章虛擬樣機(jī)幾何建模 4 1幾何建模預(yù)備知識(shí) 4 1 1幾何體類(lèi)型ADAMS View可產(chǎn)生4種類(lèi)型的幾何體 剛性形體 柔性形體 點(diǎn)質(zhì)量和地基形體 剛性形體 在任何時(shí)候都不發(fā)生變形 有質(zhì)量和慣性矩 柔性形體 會(huì)發(fā)生變形 有質(zhì)量和慣矩 點(diǎn)質(zhì)量 體積為零 僅有質(zhì)量沒(méi)有慣矩 地基形體 沒(méi)有質(zhì)量和速度 自由度為零 始終保持靜止 4 1 2幾何體坐標(biāo)系每一個(gè)新產(chǎn)生的幾何體都設(shè)有一個(gè)參考坐標(biāo) 構(gòu)件機(jī)架坐標(biāo)系 幾何體參考坐標(biāo)在地面坐標(biāo)系中的位置和方向 確定了幾何體所在的位置和方向 4 1 3幾何體的命名產(chǎn)生幾何體時(shí) ADAMS View自動(dòng)地為幾何體取一個(gè)名稱(chēng) 取名規(guī)則 根據(jù)幾何體的類(lèi)型和序號(hào) 根據(jù)需要 通過(guò)彈出式菜單可以對(duì)構(gòu)件和幾何形體重新命名 4 1 4幾何建模的準(zhǔn)備1 顯示工作柵格平面 有利于繪圖 2 顯示坐標(biāo)窗口 了解點(diǎn)的坐標(biāo)值 3 確認(rèn)當(dāng)前的單位設(shè)置是否符合要求 4 確定當(dāng)前所繪幾何形體的屬性 新構(gòu)件 向現(xiàn)有構(gòu)件中添加的構(gòu)件 還是添加到地基上的幾何形體 4 1 5幾何建模工具調(diào)用幾何建模工具通常有兩種方法 使用主工具箱上的建模工具集選擇工具圖標(biāo) 或通過(guò)菜單選擇幾何建模工具命令 1 使用主工具箱建模方法 1 在主工具箱中 用鼠標(biāo)右鍵選擇上部的結(jié)合建模按鈕 屏幕彈出如圖4 1所示的幾何建模工具集 幾何建模工具 幾何建模工具集 表格編輯器 浮動(dòng)對(duì)話框 設(shè)置欄 幾何建模工具集 基本參數(shù)設(shè)置對(duì)話框 圖4 1幾何建模工具集 2 用鼠標(biāo)選擇相應(yīng)的建模工具集的圖標(biāo) 3 在參數(shù)設(shè)置對(duì)話框 修改參數(shù)值 4 按照屏幕下方狀態(tài)欄的提示 繪制幾何圖形 2 使用命令菜單幾何建模在Build菜單中 選擇Bodies Geometry項(xiàng) 顯示浮動(dòng)建模工具對(duì)話框 從中選擇繪制幾何體工具 在選擇輸入建模參數(shù)并繪制模型 4 3繪制基本幾何形狀基本幾何形狀包括 點(diǎn) 直線 曲線和標(biāo)記坐標(biāo)等 它們沒(méi)有質(zhì)量 主要用于定義其他的幾何形狀和形體 標(biāo)記坐標(biāo)具有位置和方向 可用于定義力的作用位置 定義構(gòu)件的幾何形狀和方向 形心的位置 定義構(gòu)件的約束位置和方向 定義運(yùn)動(dòng)的方向等等 繪制基本幾何形體的步驟 1 在幾何建模工具集中選取有關(guān)基本結(jié)合形體工具圖標(biāo) 2 選擇有關(guān)繪圖參數(shù) 如表4 1所示 3 按照屏幕下方狀態(tài)欄的提示 繪制幾何圖形 表4 1基本幾何形體工具 4 4幾何形體建模簡(jiǎn)單幾何形體建模的一般步驟 1 在幾何建模工具集中選取所要建的三維實(shí)體建模工具圖標(biāo) 2 在參數(shù)設(shè)置欄 設(shè)置所建立的幾何體是新構(gòu)件 NewPart 添加到現(xiàn)有構(gòu)件 AddtoPart 還是添加到地基上 OnGround 3 在參數(shù)設(shè)置欄 選擇輸入有個(gè)尺寸參數(shù) 如表4 2所示的定義 4 按照屏幕下方狀態(tài)欄的提示 用鼠標(biāo)確定起始繪圖點(diǎn) 5 按住鼠標(biāo)左鍵 拖動(dòng)鼠標(biāo) 屏幕出現(xiàn)所繪圖形 可以在參數(shù)設(shè)置欄設(shè)置形體的尺寸 6 釋放鼠標(biāo) 完成簡(jiǎn)單形體建模 繪圖結(jié)束點(diǎn)定義了幾何體的方向和部分形體 表4 2基本形體圖庫(kù) 4 5復(fù)雜形體建模4 5 1連接線段運(yùn)用連接線段功能 把一些簡(jiǎn)單的線段連接起來(lái) 形成復(fù)雜形狀的面 利用拔出和回轉(zhuǎn)建模功能形成形狀復(fù)雜的形體 連接線段的方法 1 根據(jù)需要繪制簡(jiǎn)單的線段 將被連接的線段兩端接觸 而且不是封閉圖形 2 在幾何建模工具集中選取連接工具圖標(biāo)3 用鼠標(biāo)左鍵依次選取連接的線段 此時(shí) 被連接的線段將變亮 4 選取所有線段以后 按鼠標(biāo)右鍵完成連接工作 4 5 2組合形體可以將若干個(gè)基本形體通過(guò)一定的方式組合 組合成形狀復(fù)雜的幾何形體 ADAMS View提供的幾種組合功能如表4 3所示 組合形體的步驟 1 根據(jù)需要在幾何建模工具集中選取有關(guān)組合形體工具的快捷圖標(biāo) 2 按照屏幕下方狀態(tài)欄的提示 用鼠標(biāo)選取實(shí)體1 3 按照屏幕下方的狀態(tài)欄的提示 用鼠標(biāo)選取實(shí)體2 實(shí)體1和2組合后生成的形體取實(shí)體1的名稱(chēng) 表4 3ADAMS View組合功能 4 5 3添加幾何體細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的幾何細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)包括 邊緣倒角 邊緣圓角 開(kāi)孔 添加凸臺(tái) 挖空或在外圍添加材料等 如表4 4所示 添加幾何體細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)的步驟如下 1 根據(jù)需要在幾何建模工具集總選取有關(guān)細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)處理工具的快捷圖標(biāo) 2 在參數(shù)設(shè)置欄 根據(jù)需要設(shè)置有關(guān)參數(shù) 3 做以下工作之一 對(duì)倒角和圓角 選擇需處理的邊或頂角 然后按鼠標(biāo)右鍵 對(duì)開(kāi)孔和凸圓 選擇需要處理的幾何體 然后選擇開(kāi)孔或凸圓的圓心位置 對(duì)挖空或在外圍添加材料 選擇需處理的幾何體 然后選擇開(kāi)孔或產(chǎn)生凸圓的面 再按鼠標(biāo)右鍵 表4 4幾何細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)處理 4 6修改幾何圖形修改建立好的幾何形體有3種方法 拖動(dòng)熱點(diǎn) 利用對(duì)話框和編輯位置表 1 拖動(dòng)熱點(diǎn) 用鼠標(biāo)拖動(dòng)幾何圖形上的熱點(diǎn) 亮點(diǎn) 修改幾何體的形狀 如圖4 2所示 圖4 2利用熱點(diǎn)修改幾何體形狀 2 利用對(duì)話框 用鼠標(biāo)右鍵激發(fā)對(duì)象的彈出式菜單 選擇需修改的幾何體對(duì)象 在下一層的彈出式菜單中 選擇Modify命令 顯示對(duì)象的修改對(duì)話框 根據(jù)修改對(duì)話框的內(nèi)容和提示 修改和輸入有關(guān)參數(shù) 圖4 3利用對(duì)話框修改幾何體形狀 3 編輯位置表 通過(guò)編輯位置可以方便地修改直線 多義線 拔出形體 回轉(zhuǎn)體的形狀 在彈出式修改對(duì)話框中 選擇More利用編輯位置表的有關(guān)工具修改關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo) 圖4 4利用編輯位置表修改幾何體形狀 4 7修改構(gòu)件特性4 7 1構(gòu)件特性修改對(duì)話框兩種進(jìn)入構(gòu)件特性修改對(duì)話框的方法 1 用鼠標(biāo)右鍵激發(fā)彈出式菜單 選擇需修改的構(gòu)件 再選擇Modify命令 2 在Edit菜單中選擇Modify命令 修改構(gòu)件特性對(duì)話框見(jiàn)圖4 4所示 注釋 移動(dòng)和旋轉(zhuǎn) 測(cè)量 設(shè)置初始位置 設(shè)置初始速度 設(shè)置材料 設(shè)置慣性和慣性矩 圖4 4構(gòu)件特性修改對(duì)話框 第5章約束機(jī)構(gòu) 5 1約束類(lèi)型建模時(shí) 通過(guò)各種約束限制構(gòu)件之間的某些運(yùn)動(dòng) 并以此將不同構(gòu)件連接起來(lái)組成一個(gè)機(jī)械系統(tǒng) ADANMS View可以處理4種類(lèi)型的約束 1 運(yùn)動(dòng)副約束 例如 轉(zhuǎn)動(dòng)副 棱柱副等 2 指定約束方向 限制某個(gè)運(yùn)動(dòng)方向 3 接觸約束 定義兩構(gòu)件在運(yùn)動(dòng)中發(fā)生接觸時(shí) 是怎樣相互約束的 4 約束運(yùn)動(dòng) 規(guī)定一個(gè)構(gòu)件遵循某個(gè)時(shí)間函數(shù)按指定的軌跡規(guī)律運(yùn)動(dòng) 5 2約束工具啟動(dòng)約束工具有兩種方法 1 在主工具箱中 選擇連接工具集圖標(biāo)或運(yùn)動(dòng)工具集圖標(biāo) 如圖5 1a 5 1b所示 然后選擇約束工具 2 在Build菜單中選擇Joints項(xiàng) 可顯示連接對(duì)話框 如圖5 2所示 主工具箱的連接和運(yùn)動(dòng)工具集中包含大部分常用的約束命令 而由Build菜單獲得的連接對(duì)話框中包含所有約束工具命令 連接工具 運(yùn)動(dòng)工具 圖5 1a連接工具集 圖5 2b運(yùn)動(dòng)工具集 圖5 2約束對(duì)話框 5 3常用運(yùn)動(dòng)副 5 3 1常用運(yùn)動(dòng)副ADANMS View提供了12種常用的運(yùn)動(dòng)副工具 作用 可以將兩個(gè)構(gòu)件連接起來(lái) 條件 被連接的構(gòu)件可以是剛體構(gòu)件 柔性構(gòu)件或者是點(diǎn)質(zhì)量 常用運(yùn)動(dòng)副如表5 1所示 表5 1常用的運(yùn)動(dòng)副 續(xù)表5 1常用的運(yùn)動(dòng)副 運(yùn)動(dòng)副施加的方法 1 在連接工具集或者在連接對(duì)話框 選擇連接工具圖標(biāo) 2 在設(shè)置欄選擇連接構(gòu)件的方法 有以下3種 1個(gè)位置 1location 選擇一個(gè)連接的位置 由ADANMS View確定連接的構(gòu)件 2個(gè)構(gòu)件1個(gè)位置 2Bodies 1Location 選擇需連接的兩個(gè)構(gòu)件和一個(gè)連接位置 連接件固定在構(gòu)件1 先選擇的構(gòu)件 上 構(gòu)件1相對(duì)構(gòu)件2而運(yùn)動(dòng) 2個(gè)構(gòu)件2個(gè)位置 2Bodies 1Location 選擇需連接的兩個(gè)構(gòu)件 以及這兩個(gè)構(gòu)件的連接點(diǎn) 3 選擇連接方向 有兩種方法 柵格方向 NormaltoGrid 當(dāng)顯示工作柵格時(shí) 連接方向垂直于柵格平面 否則 連接方向垂直于屏幕 選取方向 PickFeature 通過(guò)一個(gè)在柵格或屏幕平面內(nèi)的方向矢量確定連接方向 4 根據(jù)屏幕底部狀態(tài)欄的提示 以此選擇相互連接的構(gòu)件1 構(gòu)件2 連接位置和方向等 5 3 2施加齒輪副齒輪副由兩個(gè)齒輪 一個(gè)連接支架和兩個(gè)連接組成 施加齒輪副的方法 1 設(shè)置齒輪副的兩個(gè)連接 設(shè)置時(shí) 首先選擇的構(gòu)件為齒輪 其次為連接支架 2 在幾何建模工具集 選擇標(biāo)記工具圖標(biāo) 設(shè)置速度標(biāo)記 速度標(biāo)記Z軸的方向 應(yīng)該指向齒輪副嚙合點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向 3 在連接工具集選擇齒輪工具圖標(biāo) 顯示齒輪連接對(duì)話框 4 在GearName欄 輸入或修改齒輪副名稱(chēng) 5 在AdamsId欄 輸入齒輪副的整數(shù)標(biāo)號(hào) 6 在Comments欄 可以輸入有助于管理的任何注釋內(nèi)容 7 在JointName欄 輸入齒輪副的兩個(gè)連接的名稱(chēng) 8 在CommonVelocityMarker欄 輸入齒輪副的速度標(biāo)記名稱(chēng) 如果以前沒(méi)有產(chǎn)生過(guò)齒輪副的速度標(biāo)記 從鼠標(biāo)右鍵彈出的菜單中選擇Create命令創(chuàng)建一個(gè)新的標(biāo)記坐標(biāo) 9 選擇OK按鈕 5 3 3施加關(guān)聯(lián)副使用多個(gè)關(guān)聯(lián)副可以將許多運(yùn)動(dòng)副相互聯(lián)系起來(lái) 組成一個(gè)復(fù)雜的帶輪系統(tǒng) 如圖5 4所示 圖5 4帶輪系統(tǒng) 施加關(guān)聯(lián)副的方法 1 在連接工具集選擇帶輪工具圖標(biāo) 2 先選擇主動(dòng)運(yùn)動(dòng)副 然后選擇從動(dòng)運(yùn)動(dòng)副 完成第一步設(shè)置 3 啟動(dòng)修改關(guān)聯(lián)副對(duì)話框 進(jìn)一步完成有關(guān)設(shè)置 關(guān)聯(lián)副修改對(duì)話框如圖5 5所示 圖5 5關(guān)聯(lián)副修改對(duì)話框 5 3 4修改運(yùn)動(dòng)副修改運(yùn)動(dòng)副的方法 1 利用彈出式菜單 選擇有關(guān)運(yùn)動(dòng)副 再選擇Modify命令 顯示修改連接對(duì)話框 2 在Edit菜單 選擇Modify命令 顯示數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽器 然后選擇有關(guān)運(yùn)動(dòng)副 修改連接對(duì)話框如圖5 6所示 設(shè)置基本參數(shù) 定義運(yùn)動(dòng) 設(shè)置初始條件 圖5 6修改連接對(duì)話框 可以修改和設(shè)置已建立的運(yùn)動(dòng)副的有關(guān)參數(shù)包括 1 運(yùn)動(dòng)副名稱(chēng) 連接的構(gòu)件1和構(gòu)件2 連接類(lèi)型 仿真分析時(shí)是否顯示連接力 2 設(shè)置初始條件 構(gòu)件1的連接點(diǎn)相對(duì)于構(gòu)件2的初始位移和初始速度 3 指定連接的運(yùn)動(dòng) 強(qiáng)行指定運(yùn)動(dòng)副中可以活動(dòng)的軸的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 4 對(duì)鉸接副 棱柱副 圓柱副 萬(wàn)向副和球形副 可以施加動(dòng)態(tài)和靜態(tài)摩擦力以及預(yù)緊力 方法如下 在修改連接對(duì)話框選擇摩擦力圖標(biāo) 顯示連接摩擦力對(duì)話框 根據(jù)要求輸入有關(guān)參數(shù) 5 4指定約束 ADANMS View提供了5種常用的指定約束 如表5 2所示 可以應(yīng)用這些約束工具 組成不同的約束 表5 2常用的指定約束工具 指定約束的方法 1 在Build菜單中選擇Joints項(xiàng) 顯示連接對(duì)話框 在選擇有關(guān)約束工具 2 設(shè)置欄選擇連接構(gòu)件的方法有以下3種 1個(gè)位置 1location 選擇一個(gè)連接的位置 由ADANMS View確定連接的構(gòu)件 2個(gè)構(gòu)件1個(gè)位置 2Bodies 1Location 選擇需連接的兩個(gè)構(gòu)件和一個(gè)連接位置 連接件固定在構(gòu)件1 先選擇的構(gòu)件 上 構(gòu)件1相對(duì)構(gòu)件2而運(yùn)動(dòng) 2個(gè)構(gòu)件2個(gè)位置 2Bodies 1Location 選擇需連接的兩個(gè)構(gòu)件 以及這兩個(gè)構(gòu)件的連接點(diǎn) 3 選擇連接方向 有兩種方法 柵格方向 NormaltoGrid 當(dāng)顯示工作柵格時(shí) 連接方向垂直于柵格平面 否則 連接方向垂直于屏幕 選取方向 PickFeature 通過(guò)一個(gè)在柵格或屏幕平面內(nèi)的方向矢量確定連接方向 4 根據(jù)屏幕底部狀態(tài)欄的提示 以此選擇相互連接的構(gòu)件1 構(gòu)件2 連接位置和方向等5 確定連接點(diǎn)的位置 6 如果以上選擇了選取連接方向 可以用鼠標(biāo)環(huán)繞對(duì)象移動(dòng) 此時(shí)顯示表示連接方向的箭頭 在合適的位置按鼠標(biāo)左鍵 完成指定約束設(shè)置 5 5凸輪機(jī)構(gòu)ADAMS View可以處理尖底凸輪和曲底凸輪兩種機(jī)構(gòu) 尖底凸輪機(jī)構(gòu) 如圖5 7所示 移除兩個(gè)DOF構(gòu)成元件 兩個(gè)物件 第一個(gè)物件 接觸點(diǎn) 第二個(gè)物件 曲線一般應(yīng)用于點(diǎn)對(duì)邊緣接觸或銷(xiāo)對(duì)槽接觸的凸輪設(shè)計(jì) 圖5 7尖底凸輪機(jī)構(gòu) 凸底凸輪機(jī)構(gòu) 物體的接觸碰撞固定于曲線之間 因此 碰撞點(diǎn)不會(huì)離開(kāi)曲線 移除兩個(gè)DOF構(gòu)成元件 兩個(gè)物件 兩條曲線 一般應(yīng)用于凸輪對(duì)凸輪的系統(tǒng) 如圖5 8所示 圖5 8凸底凸輪機(jī)構(gòu) 5 6定義機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng) 5 6 1運(yùn)動(dòng)的類(lèi)型和定義值A(chǔ)DAMS View提供了兩種類(lèi)型的運(yùn)動(dòng) 1 連接運(yùn)動(dòng) 定義鉸接副 棱柱副和圓柱副中的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng) 每一個(gè)連接運(yùn)動(dòng)約束一個(gè)自由度 2 點(diǎn)運(yùn)動(dòng) 定義兩點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng) 定義時(shí)需指明運(yùn)動(dòng)的方向 應(yīng)用于任何典型的運(yùn)動(dòng)副 可以構(gòu)造復(fù)雜的運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)可以是與時(shí)間有關(guān)的位移 速度和加速度 自定義運(yùn)動(dòng)值的有3種方法 1 輸入移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的速度值 2 使用函數(shù)表達(dá)式 3 輸入自編子程序的傳遞函數(shù) 定義運(yùn)動(dòng)的注意事項(xiàng) 1 對(duì)于任何已經(jīng)定義運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副 不要設(shè)置所定義的運(yùn)動(dòng)方向的初始條件 2 可以定義運(yùn)動(dòng)值為零 此時(shí)等價(jià)于將兩個(gè)構(gòu)件固定起來(lái) 3 如果定義的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致非零的初始加速度 ADAMS Solver在動(dòng)力學(xué)仿真的最初2 3步 積分分析中 可能會(huì)產(chǎn)生不可靠的速度和加速度 ADAMS Solver在輸出時(shí) 會(huì)自動(dòng)糾正這些錯(cuò)誤 但是如果用戶(hù)設(shè)置了同初始加速度有關(guān)聯(lián)的加速度或力傳感器 則可能會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤 此時(shí)應(yīng)該修改初始條件 使初始加速度為零 4 如果使用速度和加速度來(lái)定義運(yùn)動(dòng) 則在動(dòng)力學(xué)仿真分析時(shí) 不能使用AFAM法積分 5 7約束機(jī)構(gòu)的注意點(diǎn) 有利于正確地約束機(jī)構(gòu)的技巧 建模時(shí)逐步地對(duì)構(gòu)件施加各種約束 經(jīng)常對(duì)施加的約束進(jìn)行試驗(yàn) 檢查是否有約束錯(cuò)誤 設(shè)置約束時(shí)正確選擇對(duì)象 注意約束的方向是否正確 檢查約束類(lèi)型是否正確 盡量使用一個(gè)運(yùn)動(dòng)副來(lái)完成所需的約束 定期檢查樣機(jī)系統(tǒng)的自由度 在沒(méi)有作用力的狀態(tài)下 通過(guò)運(yùn)行系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析來(lái)檢驗(yàn)樣機(jī) 去除多余的約束 已經(jīng)設(shè)置了運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副不要設(shè)置初始條件 可以定義一個(gè)不隨時(shí)間變化的零值速度 如果系統(tǒng)的自由度為零 而且含有用速度和加速度表達(dá)式定義的速度 則系統(tǒng)不能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析只能進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析 第6章施加載荷 6 1基本概念A(yù)DAMS View定義4種類(lèi)型的力 作用力柔性連接力特殊力 例如 重力等 接觸力定義力時(shí)需要說(shuō)明 力或力矩力作用的構(gòu)件和作用點(diǎn)力的大小和方向 6 1 1定義力的大小和方向輸入力值的3種方法 1 直接輸入數(shù)值 力或力矩值剛度系數(shù)K和阻尼系數(shù)C柔性連接系數(shù)2 輸入ADAMS View提供的函數(shù) 位移 速度和加速度函數(shù) 力和運(yùn)動(dòng)之間的函數(shù)關(guān)系力函數(shù) 正壓力 摩擦力等數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)樣條函數(shù)3 輸入子程序的傳遞參數(shù)允許用FORTRAN C或C 語(yǔ)言編寫(xiě)子程序 描述力和力矩定義力方向的方法 沿坐標(biāo)標(biāo)記的坐標(biāo)軸和沿兩點(diǎn)連線的方向定義力的方向 6 1 2調(diào)用施加力工具調(diào)用施加力的工具和命令有兩種方法 1 利用主工具箱施加力工具集 如圖6 1a所示 選擇施加各種力的工具圖標(biāo) 2 在Build菜單中 選擇Forces命令 顯示施加力對(duì)話框 如圖6 1b所示 參數(shù)設(shè)置 參數(shù)設(shè)置 a b 圖6 1施加力工具 6 1 3作用力作用力的類(lèi)型 單方向作用力3個(gè)方向的分量6個(gè)方向的分量定義力時(shí) 需指明是力還是力矩 力作用的構(gòu)件的和作用點(diǎn) 力的大小和方向 定義力值的方法 1 固定的力值 在力值的輸入欄輸入具體的力值 輸入表達(dá)式或通過(guò)表達(dá)式的計(jì)算獲得固定的力值 2 定義軸套 彈簧力 ADAMS View根據(jù)輸入的剛性系數(shù)和阻尼系數(shù) 通過(guò)一定的函數(shù)表達(dá)式來(lái)計(jì)算所定義的力值 3 自定義力值 通過(guò)組合各種隨時(shí)間變化的參數(shù) 自定義各種函數(shù)表達(dá)式或者自定義一段函數(shù) 用以表示力值 6 2施加作用力 6 2 1施加單作用力和力矩單作用力和力矩根據(jù)參照的坐標(biāo)系的不同有3種表示方式 1 參照地面坐標(biāo) Spacefixed 力的方向不隨構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)而變化 力的反作用力作用在地面框架上 在分析時(shí)將不考慮和輸出反作用力 2 參照構(gòu)件參考坐標(biāo) Bodyfixed 力的方向可以隨作用構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)而變化 但是相對(duì)于指定的構(gòu)件參考坐標(biāo)始終沒(méi)有變化 3 參照兩構(gòu)件的運(yùn)動(dòng) Twobodies 沿兩個(gè)構(gòu)件的力作用點(diǎn) 力分別作用兩個(gè)大小相同方向相反的力 6 2 2施加組合作用力定義組合力的方法 1 1Location 選擇一個(gè)力的作用點(diǎn) ADAMS View自動(dòng)選擇作用點(diǎn)附近的構(gòu)件作為力作用的構(gòu)件 2 2Bodies 1Location方法 先后選擇兩個(gè)構(gòu)件和一個(gè)力作用點(diǎn) 3 2Bodies 2Location方法 先后選擇兩個(gè)構(gòu)件和不同的兩個(gè)力作用點(diǎn) 建模時(shí) 首先選擇的構(gòu)件是力作用的構(gòu)件 其次是反力作用的構(gòu)件 可以對(duì)施加的力進(jìn)行修改 用鼠標(biāo)右鍵激發(fā)力修改對(duì)話框 如圖 2所示 在對(duì)話框中修改需修改的相關(guān)內(nèi)容 圖6 2力修改對(duì)話框 其他類(lèi)型的力 彈簧力軸套力力場(chǎng)接觸力以上各類(lèi)型的力的施加方法和修改方法和單作用力和力矩的方法類(lèi)似 第7章ADAMS View建模的相關(guān)技術(shù) 7 1編輯樣機(jī)模型 7 1 1選擇對(duì)象選擇新的對(duì)象有兩種方法 1 使用主工具箱中的選擇工具 直接在屏幕上選擇對(duì)象 2 用鼠標(biāo)右鍵的彈出式菜單 7 1 2使用表格編輯器編輯對(duì)象 在Tools菜單中 選擇TableEditor命令 顯示表格編輯器 如圖7 1所示 操作命令 輸入欄 列標(biāo)題 行標(biāo)題 對(duì)象類(lèi)型選擇 圖7 1表格編輯器 7 1 3修改 復(fù)制 刪除和重新命名對(duì)象兩種方法 1 使用彈出式菜單 鼠標(biāo)放在要編輯的對(duì)象上 按右鍵顯示彈出式菜單 選擇Modify Copy Delete Rename 2 使用數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽器 方法如下 雙擊ADAMS View主窗口的背景 釋放所有選擇的對(duì)象 Edit菜單 選Modify Copy Delete Rename命令 數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽器顯示當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)的菜單 選擇需要編輯的對(duì)象 7 1 4移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)對(duì)象3種不同的移動(dòng)對(duì)象工具 1 通過(guò)拖動(dòng)近似地移動(dòng)對(duì)象 2 使用位置手柄移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)對(duì)象 顯示位置手柄沿手柄軸拖動(dòng)對(duì)象繞手柄軸旋轉(zhuǎn)對(duì)象 手柄位置 手柄位置 3 采用增量法移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)象 繞z軸旋轉(zhuǎn) 繞x軸旋轉(zhuǎn) 繞y軸旋轉(zhuǎn) 繞x軸移動(dòng) 繞y軸移動(dòng) 設(shè)置視圖方向 角度增量 設(shè)置支點(diǎn) 位移增量 圖7 2移動(dòng)工具集和對(duì)話框 7 1 5設(shè)置對(duì)象外形和顏色運(yùn)用對(duì)象外形設(shè)置工具 設(shè)置對(duì)象及其名稱(chēng)是否可見(jiàn) 對(duì)象不同要素的顏色等 1 選擇希望改變外形的對(duì)象 2 在Edit菜單 選擇Appearance命令 顯示編輯對(duì)象外形對(duì)話框 3 根據(jù)需要 修改有關(guān)設(shè)置 最后選項(xiàng)OK按鈕 如果需要改變對(duì)象的顏色 首先選擇希望改變顏色的對(duì)象 然后在主工具箱的對(duì)象顏色工具集 選擇所需顏色 7 1 6亮化對(duì)象建模過(guò)程中臨時(shí)亮化一些對(duì)象 以便可以看清楚模型中的有關(guān)對(duì)象及其相互關(guān)系 1 在Tool菜單 選擇HighlightObject命令 顯示亮化對(duì)象對(duì)話框 2 在對(duì)話框 選擇或輸入 對(duì)象的類(lèi)型和名稱(chēng) 亮化的顏色 線型 亮化的時(shí)間 3 在Entity欄 選擇一個(gè)亮化參數(shù) 4 選擇OK按鈕 7 2管理數(shù)據(jù)庫(kù) 7 2 1數(shù)據(jù)庫(kù)管理器為了方便查找和選擇模型數(shù)據(jù)庫(kù)中的各種對(duì)象 ADAMS View提供了一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽器 幫助用戶(hù)觀察和選擇對(duì)象 啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽器的4種方法 1 在Tools菜單中 選擇DatabaseNavigator命令 2 在不選擇任何對(duì)象的情況下 執(zhí)行編輯命令 3 在view菜單中選擇Find命令 或者在