adams_view使用實例教程.doc

第4章 ADAMS/View基本使用方法24ADAMS/View實例分析及應用4.3.1 實例一：曲柄滑塊機構(gòu)曲柄AC以角速度60rad/s勻速繞C點旋轉(zhuǎn)，銷A在半徑為90mm的圓上移動。軸向帶深孔的連桿OA繞O點轉(zhuǎn)動，同時與銷A相連的滑桿AO在其孔內(nèi)往復運動。當在時，試確定滑桿AO的軸向速度和加速度以及連桿OA的角速度和角加速度。圖4-57 曲柄滑塊機構(gòu)示意圖該問題用來求解曲柄在給定角度和角速度60rad/s時，滑桿AO軸向的直線運動速度和加速度以及連桿OA的角速度和角加速度。下面根據(jù)給定條件建立曲柄滑塊機構(gòu)的ADAMS模型并用其仿真測定所需數(shù)據(jù)。1啟動ADAMS/View1）從ADAMS 產(chǎn)品菜單中選擇ADAMS/View；2）在Welcome 對話框選擇Create a new model；3）在Gravity選項欄中選擇Earth Normal (-Global Y)；4）確認Units文本框設定為MMKS - mm，kg，N，s，deg；5）選擇OK。2設定建模環(huán)境1）設置工作柵格大小及間距在Settings拉菜單，選擇Working Grid，在Spacing文本框中，X和Y均輸入5mm，在Size文本框中，X和Y均輸入300mm；2）單擊OK按鈕，可看到工作柵格已經(jīng)改變；3）單擊選擇工具圖標，在工具箱中顯示View控制工具圖標；4）單擊動態(tài)放大工具圖標，然后在建模視窗中按下鼠標左鍵，向上拖動放大視窗，向下拖動縮小視窗，當視窗大小合適時釋放鼠標。3創(chuàng)建曲柄AC1）在幾何模型工具庫中，單擊連桿工具圖標；2）在主工具箱的選項欄中選擇New Part選項；3）選中l(wèi)ength選項，在其文本框中輸入90mm，指定連桿長度為90mm；4）在建模視窗中選擇點(0，0，0)，然后再在原點右側(cè)橫坐標軸上選擇一點，定義連桿的方向，正陽就創(chuàng)建了曲柄。4創(chuàng)建連桿OA1）在幾何模型工具庫中，單擊旋轉(zhuǎn)實體工具圖標；2）在主工具箱的選項欄中選擇New Part選項；3）在建模視窗中選擇點(0，0，0)和(-210mm，0，0)定義創(chuàng)建柱體的軸線；4）在建模視窗中選擇下列點 (0，5，0)，(0，10，0)，(-210，10，0)，(-210，5，0)，(0，5，0)創(chuàng)建連桿OA截面輪廓；注意：如果ADAMS/View自動捕捉特殊點，按Ctrl鍵可以選擇任意位置。5）右擊鼠標，以完成連桿OA創(chuàng)建，如圖4-58所示。圖4-58 連桿和曲柄5創(chuàng)建滑桿AO1）在幾何模型工具庫中，單擊圓柱體工具圖標；2）在主工具箱的選項欄中選擇New Part選項；3）選中l(wèi)ength選項，并在其文本框中輸入210，設定滑桿長度；4）選中radius選項，并在其文本框中輸入5mm，設定滑桿半徑；5）在建模視窗中選擇點(0，0，0)和橫坐標負方向上的一點，創(chuàng)建滑桿AO。6創(chuàng)建轉(zhuǎn)動副1）在運動副工具庫中，選擇旋轉(zhuǎn)運動副工具圖標；2）在Construction選項框中選擇1 Location和Normal to Grid選項；3）在建模視窗中選擇點(90，0，0)，即曲柄的右端點，在該位置創(chuàng)建轉(zhuǎn)動副；重復步驟1、2，選擇點(-210，0，0)，即在連桿OA左端點處創(chuàng)建轉(zhuǎn)動副。將步驟2中的選項改為2 Bod-1 Loc 和Normal to Grid，然后依次選擇曲柄、滑桿AO和點(0，0，0)，在曲柄和滑桿AO之間創(chuàng)建轉(zhuǎn)動副。7創(chuàng)建移動副1）在運動副工具庫中，選擇移動副工具圖標； 2）在Construction選項框中選擇2 Bod-1 Loc 和Pick Feature；3）選擇滑桿AO和連桿OA，作為移動副所連接的兩個零件；4）選擇連桿OA質(zhì)心，作為運動副位置； 5）移動鼠標使箭頭水平，單擊鼠標，生成移動副。至此，曲柄滑塊機構(gòu)的虛擬模型創(chuàng)建完畢，其形狀如圖4-59所示。圖4-59 曲柄滑塊機構(gòu)模型圖8設定曲柄AC的初速度所有零件已被建立并加上約束。下一步給轉(zhuǎn)動副施加轉(zhuǎn)動，指定曲柄每秒轉(zhuǎn)動一周。1）在工具箱中，選擇旋轉(zhuǎn)運動工具圖標；2）在Speed文本框中輸入60r，定義轉(zhuǎn)動速度為60rad/s；3）選擇曲柄右邊轉(zhuǎn)動副，創(chuàng)建該運動如圖4-60所示。圖4-60 施加轉(zhuǎn)動后的模型9模型仿真1）單擊交互式仿真分析工具圖標；2）選擇end time，并在其文本框輸入0.3，3）選擇Steps，并在其文本框輸入150；3）單擊開始工具圖標，開始進行模型的仿真分析。10測定曲柄角度因為該實例需要求曲柄與-x軸的夾角=30時，的位移、速度、加速度，所以首先可以繪制角度-時間的曲線圖，找出模擬中曲柄的角度為30的位置。（當然這一步也可以通過分析得到）。繪制夾角的角度-時間曲線圖的步驟如下：1）在Build菜單中，將鼠標依次指向Measure和Angle，然后選擇New，顯示角度測量對話框如圖4-61所示；2）在Measure Name文本框中輸入beta；3）在First Marker文本框中輸入連桿OA左端的標記點名稱，在Middle Marker和Last Marker文本框中，分別輸入曲柄的右端標記點和左端標記點名稱；4）選中Create Script Chart選項4）單擊OK按鈕，生成夾角的角度-時間曲線，如圖4-62所示。 圖4-61 角度測量對話框圖4-62 夾角 -時間曲線圖11測定滑桿AO軸向速度和加速度1）在滑桿AO上右擊鼠標，在彈出菜單中選擇Measure，顯示物體測量對話框；2）在Measure Name文本框中輸入r_dot；在Characteristic選項欄中選擇CM velocity選項；在Component選項區(qū)選擇X選項；在Represent coordinate in文本框中輸入連桿OA的左端的標記點名稱；3）單擊Apply按鈕，創(chuàng)建滑桿AO的軸向速度曲線圖，如圖4-63所示；圖4-63 滑桿AO軸向速度曲線圖圖4-64 滑桿AO軸向加速度曲線圖4）在Measure Name文本框中輸入r_double_dot；在Characteristic選項欄中選擇CM acceleration選項；在Component選項區(qū)選擇X選項；在Represent coordinate in文本框中輸入連桿OA左端的標記點名稱；在Do time derivatives in文本框中輸入連桿OA的左端的標記點名稱；5）單擊OK按鈕，創(chuàng)建滑桿AO軸向加速度曲線圖，如圖4-64所示。12測定連桿OA的角速度及角加速度1）在連桿OA上右擊鼠標，在彈出菜單中選擇Measure，顯示物體測量對話框；2）在Measure Name文本框中輸入theta_dot；在Characteristic選項欄選擇CM angle velocity選項；在Component選項區(qū)選擇Z選項；3）單擊Apply按鈕，創(chuàng)建連桿OA的角速度曲線圖，如圖4-65所示；圖4-65 連桿OA的角速度曲線圖圖4-66 連桿OA的角加速度曲線圖3）在Measure Name文本框中輸入theta_double_dot；在Characteristic選項欄中選擇CM acceleration選項；在Component選項區(qū)選擇Z選項；4）單擊OK按鈕，創(chuàng)建連桿OA的角加速度曲線圖，如圖4-66所示。至此，該實例的模型建立及部分數(shù)據(jù)處理準備工作已經(jīng)完成，輸出該模型的命令文件，文件名為crank_slider.cmd。13分析曲線圖，求解、和方法一：1）通過夾角的角度-時間曲線，找出=30的時間t：2）通過滑桿AO軸向速度曲線圖、滑桿AO軸向加速度曲線圖、連桿OA的角速度曲線圖和連桿OA的角加速度曲線圖，分別找出t時刻的、和的值。方法二：1）單擊圖標或按F8鍵，進入專用后處理模塊（ADAMS/Postprocessor）；2）分別繪制-、-、-和-曲線圖；3）分別找出=30時、和的值。ADAMS分析結(jié)果：=3.56m/s、=318m/s2、=17.82rad/s、=1498.2rad/s2。圖4-67 單擺4.3.2 實例二：單擺如圖4-67所示，AB是一個質(zhì)量、長度的桿，桿AB在過A點的豎直平面內(nèi)擺動。當角度=30時，角速度 = 3 rad/s。試計算在這一時刻A點的銷所受的力？該問題要求質(zhì)量為2kg、長度為450mm的桿，當桿與水平面的夾角為30，且角速度為3rad/s時，A點的銷所受的瞬時力。下面根據(jù)所給的條件，使用ADAMS創(chuàng)建模型，可以得到所需的數(shù)據(jù)。1啟動ADAMS/View啟動ADAMS/View選擇創(chuàng)建一個新模型，確認重力選項為Earth Normal(-Global Y)，單位選項為MMKS。2創(chuàng)建擺桿1）在主工具箱中，單擊連桿工具圖標； 2）在主工具箱中，選中Length選項，并在其文本框中輸入450；3）在主工具箱中，選中Width選項，并在文本框中輸入值20；4）在主工具箱中，選中Depth選項，并在文本框中輸入值27.5；5）在工作視窗中，選擇點（-225，0，0）作為擺桿的起始點；6）在工作視窗中，選擇起始點右側(cè)x軸上的一點，定義擺桿的方向。ADAMS/View創(chuàng)建了一個連桿并顯示在工作視窗中，如圖4-68所示。圖4-68 擺桿3修改擺桿質(zhì)量該問題需要設定擺桿的質(zhì)量為2kg。ADAMS/View通過材料和幾何形狀計算物體的質(zhì)量，但在該實例中需要修改擺桿的質(zhì)量作為一個初始條件。1）在擺桿上右擊鼠標，將鼠標指向Part:PART_2，顯示零件彈出菜單；2）選擇Modify命令，顯示零件修改對話框；3）在Mass & Inertia defined by選項欄中選擇User Input選項；4）在零件修改對話框的Mass文本框中輸入2.0；5）單擊OK按鈕，完成設置。擺桿的質(zhì)量被設置為2kg，由于原來的擺桿的質(zhì)量與2kg相差不大，則可以認為擺桿的轉(zhuǎn)矩沒有太大變化。4設置擺桿位置1）在主工具箱中單擊位置設置圖標，主工具箱顯示如圖4-69所示；2）在Angle文本框中輸入30；3）在建模視窗中選擇擺桿；4）選擇順時針旋轉(zhuǎn)圖標。擺桿的角度設置完成，擺干與水平面夾角為30。 圖4-69 零件旋轉(zhuǎn)對話框 圖4-70 初速度設置對話框5創(chuàng)建轉(zhuǎn)動副1）在主工具箱中，單擊轉(zhuǎn)動副工具圖標；2）在主工具箱的Construction選項欄中選擇1Location和Normal to Grid選項；3）在工作視窗中用鼠標選擇擺桿的起始點處的標記點PART2_MARKER_1；4）在擺桿與機架之間創(chuàng)建一個轉(zhuǎn)動副。6設置初始運動現(xiàn)在在轉(zhuǎn)動副上添加運動，使擺桿于3.0rad/s的初速度旋轉(zhuǎn)。1）在擺桿上右擊鼠標，將鼠標指向Part:PART_2，顯示零件彈出菜單；2）選擇Modify命令，顯示；3）單擊Velocity Ics按鈕，打開初速度設置對話框如圖4-70所示；4）在Initial angular velocity abuot下選擇Part CM；5）在下面的選項區(qū)選中Z axis，并在其后面的文本框中輸入3.0r，代表轉(zhuǎn)速為3.0r/s；6）單擊Apply關(guān)閉初速度設置對話框；7）在零件修改對話框中，單擊OK完成設置。7檢驗模型模型檢驗是建立模型的一個必要的查錯過程。ADAMS/View檢查模型的運動副連接不當、零件未約束或無質(zhì)量零件等問題，并提醒用戶有關(guān)模型的其它可能出現(xiàn)的問題。1）在建模窗口的右下角，右擊信息圖標；2）單擊模型檢驗圖標，顯示模型信息窗口；3）如果模型建立成功，單擊信息窗口右上角的Close按鈕，關(guān)閉模型信息窗口。模型建立成功，完成后的模型應如圖4-71所示。圖4-71 單擺模型8測量轉(zhuǎn)動副受力1）右擊擺桿右上角的轉(zhuǎn)動副，選擇Joint:JOINT_1，并在彈出菜單中選擇Measure命令，顯示運動副測量對話框；2）在Characteristic選項框中選擇Force選項；3）在Component選項區(qū)選擇mag；4）單擊OK按鈕，完成測量設置。9模型仿真1）單擊主工具箱中的仿真工具圖標，主工具箱顯示常用的仿真工具圖標；2）在End Time文本框中輸入0.5；3）選擇Steps，并在其文本框中輸入50；4）單擊開始圖標，擺桿將繞著轉(zhuǎn)動軸擺動，在轉(zhuǎn)動副受力曲線圖中顯示相應的數(shù)據(jù)；5）仿真分析結(jié)束后，單擊返回圖標，模型復位。10進行求解1）在轉(zhuǎn)動副受力曲線圖的空白處右擊鼠標，顯示彈出菜單；2）選擇Transfer to Full Plot，進入ADAMS/PostProcessor界面；3）在ADAMS/PostProcessor界面的圖表工具欄中單擊圖表統(tǒng)計工具圖標，顯示曲線統(tǒng)計工具條；4）將光標移到曲線的起始位置，在曲線統(tǒng)計工具條中，顯示x坐標值為0和相應的y坐標值為14.559，如圖4-72所示，即為所求A點轉(zhuǎn)軸的受力。5）在File菜單中選擇Return to Modeling命令，返回ADAMS/View建模環(huán)境。圖4-72 結(jié)果顯示圖11保存模型文件退出ADAMS/View1）在File菜單中，選擇Save Database As，顯示文件保存對話框如圖4-73所示；圖4-73 文件保存對話框2）在File Name文本框中輸入pendulum；3）單擊Ok按鈕，保存文件。4）在File菜單中，選擇Exit命令，退出ADAMS/View建模環(huán)境。圖4-74 彈簧掛鎖模型4.3.3 實例三：彈簧掛鎖設計在與休斯敦的人造太空飛船研制中心簽訂的一份合同中，北美洲Aviation，Inc.的Earl V.Holman發(fā)明了一種掛鎖型，它能夠?qū)⑦\輸集裝箱的兩部分夾緊在一起，由此而產(chǎn)生了該彈簧掛鎖的設計問題。該掛鎖共有十二個，在Apollo登月計劃中，它們被用來夾緊登月倉和指揮服務倉。其物理樣機模型如圖4-74所示。設計要求：能產(chǎn)生至少800N的夾緊力。手動夾緊，用力不大于80N。手動松開時做功最少。必須在給定的空間內(nèi)工作。有震動時，仍能保持可靠夾緊。彈簧掛鎖模型的工作原理：在E點處下壓操作手柄(handle)，掛鎖就能夠夾緊。下壓時，曲柄(pivot)繞A點頓時針轉(zhuǎn)動，將鉤子(hook)上的B點向后拖動，此時，連桿(slider)上的D點向下運動。當D點處于C點和F點的連線時，夾緊力達到最大值。D點應該在C點和F點連線的下方移動，直到操作手柄(hand1e)停在鉤子(hook)上部。這樣使得夾緊力接近最大值，但只需一個較小的力就可以打開掛鎖。根據(jù)對掛鎖操作過程的描述可知，POINT_1與POINT_6的相對位置對于保證掛鎖滿足設計要求是非常重要的。因此，在建立和測試模型時，你可以通過改變這兩點之間的相對位置來研究它們對設計要求的影響。1啟動ADAMS/View并設置工作環(huán)境（1）在Windows環(huán)境下啟動ADAMS/View1）啟動ADAMS/View，并在Welcome對話框中選擇Create a new model；2）在Model Name文本框中輸入latch；3）單擊OK按鈕。（2）設置工作環(huán)境1）設置單位在Setting菜單中選擇Units，顯示單位設置對話框，將長度(Length)單位設置為centimeter，并單擊OK按鈕。2）設置工作柵格在Setting菜單中選擇Working Grid，顯示工作柵格設置對話框，在size的兩個文本框中都輸入25，在spacing的兩個文本框中輸入1，并單擊OK按鈕。3）設置圖標在Setting菜單中選擇Icons，顯示圖標設置對話框， 在New Size文本框中輸入2，單擊OK按鈕。4）放大工作柵格在主工具箱中，選擇動態(tài)選擇視窗工具圖標，然后用鼠標在工作窗口選擇一個合適的視窗范圍。5）顯示坐標窗口在View菜單中選擇Coordinate Window，或者按F4鍵，顯示坐標窗口。2創(chuàng)建彈簧掛鎖樣機模型表4-9 彈簧掛鎖設計點坐標設計點代號設計點名稱x坐標y坐標z坐標APOINT_1000BPOINT_2330CPOINT_3280DPOINT_4-10220EPOINT_5-1100FPOINT_6-650（1）創(chuàng)建設計點1）在主工具箱中用鼠標右擊連桿工具圖標；2）在幾何模建模工具庫中選擇設計點工具圖標；3）使用缺省設置Add to Ground和Dont Attach，按表4-9所示創(chuàng)建6個設計點，代表A、B、C、D、E和F。（2）創(chuàng)建樞軸(pivot)1）在幾何模型工具庫中選擇多邊形板工具圖標；2）在Thickness參數(shù)文本框中輸入1，作為多邊形板厚度；3）在Radius參數(shù)文本框中輸入1，作為圓角半徑；4）用鼠標依次選取POINT_1，POINT_2，及POINT_3三點，單擊鼠標右鍵創(chuàng)建樞軸；5）用右鍵單擊樞軸，在彈出菜單中，將鼠標指向零件Part:PART_2，然后選擇Renam，顯示修改對象對話框；6）在修改對象對話框的New Name文本框中輸入新名稱pivot，然后單擊OK按鈕。（3）創(chuàng)建手柄(handle)1）在幾何模型工具庫中，選擇連桿工具圖標；2）用鼠標依次選取POINT_3和POINT_4兩點，創(chuàng)建手柄；3）將連桿零件名稱改為handle。（4）創(chuàng)建鎖鉤(hook)1）在幾何建模工具庫中，選擇拉伸實體工具圖標；2）在Length參數(shù)文本框中輸入4，作為拉伸實體厚度，并選中Close選項；3）按表4-10給出的坐標值，依次在視窗中選取各點，作為拉伸實體的截面輪廓點；表4-10 鎖鉤截面輪廓點坐標序號x坐標y坐標z坐標153023503-6604-14605-15506-15307-14108-12109-123010-530114204）單擊鼠標右鍵完成鎖鉤創(chuàng)建；5）將鎖鉤零件名稱改為hook。注意：在拉伸實體時，有時候ADAMS/View會自動捕捉到最近的特殊點，而不是捕捉坐標點 。為了避免這種情況，按住Ctrl鍵移動光標知道獲得項要的坐標點。當用鼠標單擊鎖鉤時，在拉伸實體的截面輪廓點處出現(xiàn)熱點，用鼠標拖動這些熱點，可以修改其位置，從而修改拉伸實體的截面輪廓。（5）創(chuàng)建滑桿(slider)1）在幾何建模工具庫中，選取連桿工具圖標；2）用鼠標依次選取POINT_5和POINT_6兩點，創(chuàng)建用滑桿；3）將滑桿零件名稱改為slider。（6）添加運動副1）連接樞軸和機架在運動副工具庫中，選擇旋轉(zhuǎn)副工具圖標，將選項設置為1 Location和Normal To Grid，并選取點POINT_1。2）連接樞軸和滑鉤在運動副工具庫中，選擇旋轉(zhuǎn)副工具圖標，將選項設置為2Bod-1 Loc和Normal To Grid，依次選擇樞軸和滑鉤，然后選取點POINT_2。3）連接樞軸和手柄在運動副工具庫中，選擇旋轉(zhuǎn)副工具圖標，選擇樞軸和手柄，并選取點POINT_3。4）連接手柄和滑桿在運動副工具庫中，選擇旋轉(zhuǎn)副工具圖標，選擇滑桿和手柄，并選取點POINT_5。5）連接滑鉤和滑桿在運動副工具庫中，選擇旋轉(zhuǎn)副工具圖標，選擇滑鉤和滑桿，并選取點POINT_6。（7）模型運動仿真1）在主工具箱，選擇仿真工具圖標；2）設置End Time為1s，Steps為503）單擊播放圖標，開始仿真分析；4）單擊復位圖標，回到模型初始狀態(tài)。2測試初始樣機模型（1）創(chuàng)建彈簧掛鎖固定架創(chuàng)建一個立方體，作為滑鉤移動的平面。1）在幾何建模工具庫中，選取立方體工具圖標；2）將選項New Part改為On Ground；3）用鼠標依次選取點(-2，1，0)，(-18，-1，0)，創(chuàng)建；4）將彈簧掛鎖固定架零件名稱改為ground_block。（2）創(chuàng)建點面約束在滑鉤與固定架之間需要架一個點面約束，用于限制滑鉤上的一個頂點，使其只能在固定架表面上滑動，同時滑鉤可以繞該頂點自由轉(zhuǎn)動。點面運動副只能在約束工具欄中得到。1）在主工具箱中，單擊動態(tài)選擇視窗工具圖標，將滑鉤頂端區(qū)域局部放大；2）在Build菜單種選擇Joints，顯示約束工具欄；3）在約束工具欄中，單擊點面約束工具圖標；4）將其設置為2Bodies-1 Location和Pick Geometry Feature；5）用鼠標依次選擇滑鉤和固定架，然后選取點(-12，1，0)；6）向上拖動鼠標，當出現(xiàn)一個向上的箭頭時，單擊鼠標左鍵；7）在主工具箱中，單擊充滿顯示工具圖標，或按一下f鍵，整個模型充滿整個視窗。（3）創(chuàng)建拉壓彈簧彈簧代表滑鉤夾住集裝箱時的夾緊力。彈簧的剛度系數(shù)為800N/cm，阻尼系數(shù)為0.5Ns/cm。1）在主工具箱中，單擊動態(tài)移動視窗工具圖標，向右移動視窗到合適位置；2）在主工具箱中，單擊拉壓彈簧工具圖標；3）在參數(shù)欄中，選中彈簧剛性系數(shù)K，并在其文本框中輸入800；4）選中阻尼系數(shù)C， 并在其文本框中輸入0.5；5）用鼠標依次選取點(-14，1，0)處的滑鉤頂點和點(-23，1，0)， 在彈簧掛鎖固定架和滑鉤之間創(chuàng)建拉壓彈簧.注意：一定要選取滑鉤的頂點EXTRUSION_1.V16，而不是坐標點。（4）創(chuàng)建手柄力1）在主工具箱中，用鼠標右擊拉壓彈簧工具圖標；2）在施加力工具庫中，單擊單作用力工具圖標；3）在Run-time Direction選項欄中選擇Body Moving選項；4）在Construction選項欄中選擇Pick Feature選項；5）在6）選中Force選項，在其文本框中輸入80；7）依次選取手柄(handle)，手柄末端標志點和坐標點(-18，14，0)。（5）測量彈簧力1）用鼠標右擊彈簧，在彈出菜單中選擇Measure，顯示裝配測量對話框如圖4-75所示；圖4-75 裝配測量對話框2）在裝配測量對話框的Characteristic選項欄中選擇Force選項；3）單擊OK按鈕，顯示彈簧測量曲線圖；4）進行一次0.2s、50步的仿真分析，彈簧測量曲線圖顯示如圖4-76所示。圖4-76 彈簧測量曲線圖圖4-77 角度測量曲線圖（6）測量角度圖4-78 創(chuàng)建傳感器對話框測量角度用來反映手柄壓下的行程。彈簧掛鎖鎖緊時，手柄需要壓過鎖緊點位置，從而保證掛鎖處于自鎖狀態(tài)。1）在Build菜單，用鼠標依次選擇Measure和Angle，然后選擇New，顯示角度測量對話框。2）在Measure Name文本框中，輸入測量名稱為overcenter_angle；3)在First Point文本框中，單擊鼠標右鍵，依次選擇Marker和Pick，然后選擇在POINT_5處的任意一個標記點；4）在Middle Point文本框和Last Point文本框中，以同樣的方式分別在POINT_3和POINT_6處各選一個標記點；6）單擊K按鈕，顯示角度測量曲線圖，如圖4-77所示。（7）創(chuàng)建角度傳感器創(chuàng)建一個傳感器，用于檢測overcenter _angle何時達到負值。檢測到該情況，傳感器回通知ADAMS/View自動停止仿真過程。1）在Simldate菜單中，將鼠標指向Sensor，然后選擇New，顯示創(chuàng)建傳感器對話框如圖4-78所示；2）按圖4-78所示設置創(chuàng)建傳感器對話框；3）單擊OK按鈕，創(chuàng)建角度傳感器。（8）進行樣機仿真1）在主工具箱中，選擇仿真工具圖標；2）在End Time文本框中輸入0.2，在Steps文本框中輸入100；3）單擊播放圖標，進行樣機仿真；4）單擊復位圖標，回到模型初始狀態(tài)。在仿真過程中，由于傳感器的作用，在彈簧掛鎖鎖緊時，ADAMS/View自動停止仿真模擬過程。圖4-79和圖4-80為在傳感器的作用彈簧力和角度的測量曲線圖。圖4-79 彈簧測量曲線圖二圖4-80 角度測量曲線圖二3檢驗測試結(jié)果下面需要調(diào)入物理樣機試驗數(shù)據(jù)，用來比較虛擬樣機仿真測試數(shù)據(jù)。在該實例中，直接調(diào)入ADAMS/View所提供的測試文件。（1）調(diào)入測試文件1）在File菜單中，選擇Import，顯示文件輸入對話框；2）在File type選項欄，選擇Test Date選項，然后在下面選擇Create Measure選項；3）在File to Read文本框中，單擊鼠標右鍵，在彈出式菜單中選擇Browse；4）選擇目標文件：install_dir/aview/examples /latch /test_dat.csv，其中，install_dir是ADAMS/View的程序安裝路徑。5）在Model Name文本框中，輸入.Latch；6）單擊OK按鈕，讀入實驗測試數(shù)據(jù)。（2）繪制實驗測試數(shù)據(jù)曲線圖1）在Review菜單，選擇Plotting Window命令，進入后處理程序ADAMS/ PostProcessor界面。2）在曲線面板控制器中，將Source設置為Measures選項；3）在Simulation列表中，選擇test_dat；4）用鼠標單擊Independent Axis的Data選項，在坐標數(shù)據(jù)瀏覽器中選擇MEA_1；5）單擊OK按鈕；6）在曲線面板控制器的Measure列表中選擇MEA_2；7）單擊Add Curves按鈕，繪制實驗測試數(shù)據(jù)曲線圖。（3）編輯實驗測試數(shù)據(jù)曲線圖1）在樹狀搜索窗口，用鼠標雙擊Page_1，選擇p1ot_1，并在曲線編輯對話框的Title文本框中輸入Latch Force vs.Handle Angle；2）在樹狀搜索窗口，用鼠標雙擊p1ot_1，選擇haxis，在曲線編輯對話框的Label中文本框中輸入Degrees；3）在樹狀搜索窗口，選擇vaxis，在曲線編輯對話框的Label中文本框中輸入Newtons；4）在樹狀搜索窗口，選擇Curve_1，在legend文本框中輸入Physical Test Data。（4）添加仿真數(shù)據(jù)曲線圖1）在曲線面板控制器的Simulation列表中，選擇Last_Run；2）用鼠標單擊Independent Axis的Data選項，在坐標數(shù)據(jù)瀏覽器中選擇overcenter _angle；3）在Measure列表中，選擇SPRING_1_MEA_1；4）單擊Add Curves按鈕，添加仿真數(shù)據(jù)曲線圖，如圖4-81所示。圖4-81 實驗測試數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)比較曲線圖4樣機模型參數(shù)化為了對樣機模型進行細化處理，需要創(chuàng)建設計變量，并設計變量值進行設置。（1）創(chuàng)建設計變量用設計變量代替樣機模型中設計點的x和y坐標值。單位了保證機構(gòu)的封閉性要求，保留手柄端點POINT_4坐標值為常數(shù)。1）用鼠標右擊點POINT_1(0，0，0)，在彈出菜單中將鼠標指向Point:POINT_1，然后選擇Modify，顯示設計點表格編輯對話框如圖4-82所示；2）用鼠標單擊POINT_1的Loc_x單元格3）用鼠標右擊設計點表格編輯對話框頂部的輸入欄，在彈出菜單中依次選擇:Parameterize、Create Design Variable、Real ，創(chuàng)建設計變量.Latch_DV1；3）重復上述操作步驟，依次將POINT_1、POINT_2、POINT_3、POINT_5和POINT_6的Loc_x和Loc_y都創(chuàng)建成設計變量；4）單擊Apply按鈕。圖4-82 設計點表格編輯對話框（2）重新設置設計變量值創(chuàng)建了設計變量后，可以查看它們的標準值和限制范圍。根據(jù)模型封閉性要求，ADAMS/View自動設置相對設計變量值的范圍為10%。但當設計變量為0時，設置絕對變量值范圍為1。當然用戶也可以對變量范圍進行設置修改。1）在表格編輯對話框中，選中Variables，顯示變量表格編輯對話框；2）單擊Filters按鈕，在彈出的對話框中選中Delta Type選項；3）單擊OK按鈕，變量表格編輯對話框如圖4-83所示。圖4-83 變量表格編輯對話框5樣機模型設計研究現(xiàn)在的任務就是快速地得到虛擬樣機的改善模型，在滿足手柄能過死點的情況下，需要對一些點進行設計方案研究，從中找出一種方案使加緊力最大。（1）人工方案研究1）數(shù)據(jù)更新如果沒有顯示彈簧力測量曲線圖，可以在Build菜單中依次選擇Measure和Display，顯示測量數(shù)據(jù)瀏覽器，并雙擊SPRING_1_MEA_1顯示彈簧力測量曲線圖。首先，進行一次0.2s、100步的仿真分析，將彈簧力測量曲線圖更新，仿真分析結(jié)束后模型復位。圖4-84 修改變量前后彈簧力比較曲線圖然后，在彈簧力測量曲線圖中，用鼠標右擊測量數(shù)據(jù)曲線，在彈出菜單中將鼠標指向Curve:Current，然后選擇Save Curve。2）修改設計變量首先，在Build菜單中，將鼠標指向Design Variable，然后選擇Modify，顯示數(shù)據(jù)瀏覽對話框。然后，在數(shù)據(jù)瀏覽對話框中，用鼠標雙擊DV_1變量顯示設計變量修改對話框，并將Standard Value文本框中的數(shù)值改為1.0，單擊OK按鈕，完成設計變量修改。3）仿真分析進行一次0.2s、100步的仿真分析，可以看到參數(shù)修改后的彈簧力較大，如圖4-84所示。圖4-85 參數(shù)化分析工具對話框設計研究設置 圖4-86 仿真設置對話框（2）進行設計研究進行設計研究，可以迅速知道設計變量的取值范圍，也可以觀察到設計變量對設計的影響。ADAMS/View提供多種報表，用于方案研究。1）在Simulate菜單，選擇Design Evaluation，顯示參數(shù)化分析工具對話框；2）按圖4-85所示進行設計研究的相關(guān)設置；3）單擊參數(shù)化分析工具對話框中的Display按鈕，顯示仿真設置對話框：4）按圖4-86所示進行仿真設置；5）單擊Start按鈕，進行設計研究；ADAMS/View顯示以下曲線圖和設計研究報表。圖4-87 5種方案的彈簧力曲線圖圖4-88 彈簧力-DV_1取值曲線圖圖4-89 DV_1-取值曲線圖 圖4-90 5種不同方案的角度曲線圖圖4-91 設計研究報表6）單擊Close按鈕，關(guān)閉信息窗口；7）重復以上步驟對每一個變量都進行一次設計研究。（3）分析設計研究結(jié)果在其余變量保持恒定的基礎上，分別對每一個變量進行設計研究結(jié)果見表4-11。其中敏感度定義為彈簧力相對變量的斜率。敏感度對決定在最優(yōu)化設計時應該選擇哪些設計變量很有幫助。表4-11 設計研究結(jié)果數(shù)據(jù)設計變量設計點設計點坐標變量初始值初始值敏感度（N/cm）優(yōu)化顯著值Dv_1POINT_1X0-81.0161Dv_2POINT_1Y0109.020Dv_3POINT_2X3139.422.7Dv_4POINT_2Y3-438.323.3Dv_5POINT_3X2-15.3672.2Dv_6POINT_3Y8279.727.6Dv_7POINT_5X-139.643-1.1Dv_8POINT_5Y10-286.6210.5Dv_9POINT_6X-6-63.186-5.4Dv_10POINT_6Y5105.184.5通過參數(shù)化可以迅速得知哪些設計變量對設計影響最大。在本實例中Dv_4、Dv_6和Dv_8的敏感度最大，那么這三個變量對該設計的影響最大，在后面的優(yōu)化中將選擇這三個設計變量。6樣機模型優(yōu)化設計（1）修改設計變量表4-12 優(yōu)化設計變量范圍值設計變量名稱設計點設計點坐標最小值最大值Dv_4POINT_2Y16Dv_6POINT_3Y6.510Dv_8POINT_5Y9111）在Build菜單中，將鼠標指向Design Variable，選擇Modify顯示的數(shù)據(jù)瀏覽器；2）雙擊Dv_4顯示設計變量修改對話框；3）在Value Range by選項框中，選擇Absolute Min and Max VaIue；4）在Min. Value文本框中輸入1在Max. Value文本框中輸入6；5）單擊Apply按鈕；6）將修改Name文本框中的變量名稱，重復34部操作，將Dv_6和Dv_8修改為表4-12所列的值。7）單擊OK按鈕，完成設計變量修改。（2）顯示測量圖1）在Build菜單中，將鼠標指向Measure，選擇Display，顯示數(shù)據(jù)瀏覽器；2）中，雙擊SPRING_MEA_1，顯示彈簧力測量曲線圖；3）重復以上的操作，在。顯示角度測量曲線圖overcenter-angle。（3）進行優(yōu)化設計1）在Simulate菜單，選擇Design Evaluation，并選擇Optimization選項顯示參數(shù)化分析工具對話框如圖4-92所示；圖4-92 參數(shù)化分析工具對話框優(yōu)化設計設置2）按圖4-92所示進行優(yōu)化設計設置；3）單擊Start按鈕，進行優(yōu)化設計。圖4-93 彈簧力優(yōu)化曲線圖圖4-94 角度優(yōu)化曲線圖圖4-95 彈簧力迭代計算曲線圖圖4-96 DV_4迭代計算曲線圖圖4-97 DV_6迭代計算曲線圖圖4-98 DV_8迭代計算曲線圖圖4-99 優(yōu)化設計報表7設計過程自動化在本實例中，要求彈簧掛鎖同時滿足兩項設計要求：手柄的作用力不大于80.0N，松開手柄時的釋放力小于5.0N。為了達到這兩項設計要求，需要迅速地、交互地試驗多種手柄力。下面應用ADAMS/View自帶的對話框編輯工具創(chuàng)建一個自定義對話框，用來修改以上兩個變量。（1）建立設計變量為了得到所求的最小手柄力，需要創(chuàng)建兩個設計變量DV_11和DV_12，分別代表夾緊力的大小和松開力的大小。1）在Build菜單中，將鼠標指向Design Variable，選擇New顯示設計變量創(chuàng)建對話框；2）在Standard Val