Ansys和ADAMS柔性體轉(zhuǎn)化問題的詳細步驟[1]

1、、Ansys和ADAMS柔性體轉(zhuǎn)化問題的詳細步驟1. 進行單元類型疋義，實體可選 solid 45,質(zhì)量單元選擇mass21 ；2. 編輯 mass21 質(zhì)量單元 preprocessor >real constant->add/edit/delete在對話框中填寫屬性，一般要很小的數(shù)值，如1e-5等；El.Affiant Typ Ro-faraxuco： N«. 2.1 ConsIIUTlI £«t Ni».Uh *2. Can«百口亍 33®ixl Ka 4x1-fW-a.5s in Y directi

2、cn Nl-iL5：s iit Z directicn Rs t-iry lifLAi tk m*Rgtnry iTie-r11 aTRotii-y liter ti a abut ZQKTnziFlhjrsi csP a th. Oip* r & t i oai-E vl-uti-vii«n.«-r -&J.iwcHi -st<pr«Op tCM Tool3. 設(shè)置材料特性，要求有彈性模量（一般為 2e11 ）,泊松比（一般為0.3）,密 度（如鋼為7850）這些參數(shù)；4. 建立幾何模型，使用solid 45進行劃分網(wǎng)格，5. 建立keyp

3、oints，此處注意，創(chuàng)建的keypoints的編號不能與模型單元的節(jié)點 號重合，否則會引起原來的模型變形；血爲 Mtdn Mahu®'refer en 匚 tem'reprocess or3 Eltiaanl Typ*S letJ. CvmSlUit33 later 1 <1 Props洌 IT bet-v EH E,卸 FiUL letveenB IFEl FT “ 1 E H-BTd FT *n <田1 LiuftEB 2曹左O Vwlve-sE l«desBB CvBtacI： Fair AnJi-l y6. 選擇mass21單元對5中建

4、立的keypoi nts進行網(wǎng)格劃分，建立起in terface no des，在導(dǎo)入 adams 后這些in terface no des 會自動生成 mark 點，通過這 些點和其他剛體或柔體建立連接；Frafrue*Fr er o>Eesxvr S ZlmaiiiBiil Tjrji« X«*l Couituts 國vl Fr*ps QI. I -DXLB.S Vc-sJbE Boilifj |«.K £hek l«sliS Cle«r田 ChMck l XL|f Ct f 1*0 田vAb«riDf Ctrls

5、 國 Arckiire Bodel 田上,!./ Ca>!n. FLOTEJLff S*t IFp ITj FSI Set lfp田 BvltfePi *14 $«l Up L*«ds國 f hrsics S PaiL Op bs* pt iPOLFTTSTYPE NUMFill lehLnfi AttxibutesTIT町 EltntTii typ mirEsrNA7 HtArLl ambtr(HEAL EabI const ant s*t riuitiirE5I5 Elttn«nt c4cTd.LB.1l4 systSSCHTN Sficti riint

6、AifXom dafLutd.M . 小舄1 Fire61 ScgCqi-iCoIk1 Global1加仙1 Lnes1 L-ayei1K.電血垃Mesh7. 建立剛性區(qū)域（在 ADAMS作為和外界連接的不變形區(qū)域，必不可少的）， preprocessor &gt;coupli ng/ce qn-&gt;rigidregi on,選擇 in terface no des 附近的區(qū)域的nodes與其相連，由于連接點的數(shù)目必須大于或等于2,所以剛性區(qū)域至少兩個；先選擇in terface n ode，單擊Apply，再選周圍的n odes。肺j乎M&i Nten3 Ptef

7、erences3 PrepracBMarFl Element Type E Real Ennsliinks 囚 Metertal Pr-ops 田 ectiani- 囚 Modeting 田 Meihing 囚 Chedttnrg 匚trb 3 Numberingi Citric Ul Archive MKxtel 曰 Cnuping / Ceqin 屏 C(Wk UW5 硏"I DOT $ w/Mlrtr Gen w/&ame Nodes Q Gun w/S4niiC DOF Colnddkmt hodhes 虛| Dlllsd bud«! >H DmH C

8、oupled Sets 奩| CutiKtrHiit Eqn Gen w/SJmc DOF 15 MudiFy Lanitrfqn H dlflcciW Rcgkmf 閔 aifcdll/Soltd MerfLEiigid RcglortlQ Del CunsiLr EqnJDHtF/Miat rtstr FS1 Set Upm MuftlFtdld Set U0E! Lu4ihEl PhvsicE二Ji廠IUnpicknCoUJlTIMitLik.UKInniiIcJe allCfMlrdiPilL EqRjtionrfM-w& 執(zhí)行 solution-&gt;ADAMS c

9、onnection-&gt;Export to ADAMS命令，要選擇的節(jié)點為7中建立剛性區(qū)域的節(jié)點（僅僅是in terface n odes ），輸出單位就選SI就行；即可生成*mnf文件。I AIS C oane c t i onport to ABAIS<1>1Preprocessor Solution An&lsi s Type E) Define Loads 田 Load Step Opts 田 SE lanageBent (Cl! B Results Tracking 田 Solve 田 lanu&l Rezonini;tjf lul tiF i

10、 el A1疇 Ioport fr ABAISQ VaaWidced (BennGeneral Postproc TioeHist Poxtpro Topological Opt ROI To>lDesign Opt Prob DesignBadi ati on Opt Bun-Ti»e Stets| Sessi oa Edi tor| FinishCreating a Modal Neutral File with the following infornation:Nodal_coords YesElenentjFaces YesEigenualues VesMode_sh

11、apes ¥esGlobal Mass Propert ies YesNodal_nasses Yes Nodalinertias Ves Generalized stiffness matrix No Generalized mass matrix No Generalized damping No Mode_Shapejr< :motion NoModal Stress YeS nterface Nodes Yes Inertia-:工Modal Preload NoModal Strain VesNode info:Count： 1122Global body prope

12、rties:Mass:107.292048Center nf Mass： 0,000000 -0.000000 0.497687Inertia Tensor： 36.183479 -0；000692 -0.000014-0000692 36.172773 0000011-0.000014 0.000011 1.313521不需要對任何節(jié)點作任何自由度的限制附：catia 導(dǎo)入 ansys 方法先將catia文件以model格式另存，打開 ansys, file/import/catia在打開的對 話框中選擇 model格式的catia文件，就可以了。不要選 file/import/catia

13、v5。 導(dǎo)入后只能見到線框，這個不影響以后的操作，不用管。單位也不需要做什么調(diào) 整。、ANSY眇成模態(tài)中性文件步驟1、定義單元類型：實體可選 SOLID 45,質(zhì)量單元選擇MASS212、定義MASS2單元對應(yīng)的實常數(shù)：選擇 MASS2質(zhì)量單元，在對話框中填寫屬 性，一般要很小的數(shù)值，如1e-6、1e-8等，若采用默認值0,則在生成mnf文 件時，出現(xiàn)無質(zhì)量節(jié)點 massless node(s)的警告；3、設(shè)置材料屬性：Preprocessor->Material Props->Material Models->Structual->Linear->lsotrop

14、ic定義彈性模量EX和泊松比PRXY再定義密度。單位選擇要統(tǒng)一，一般選擇彈性模量2.06e11，泊松比0.3，密度取鋼材料7800, 此時說明模型單位為m-kg-s ；4、創(chuàng)建至少兩個以上 Keypoints，注意：創(chuàng)建的Keypoints的編號不能與模型 的關(guān)鍵點編號重復(fù)。選擇MASS2對Keypoints進行網(wǎng)格劃分，從而建立起界面 節(jié)點 in terface no des，在導(dǎo)入 ADAM后 這些 in terface n odes 會自動生成 Marker 點，通過這些點和其他剛體或柔體建立連接；5、建立幾何模型，使用SOLID45單元進行劃分網(wǎng)格；&建立剛性區(qū)域(在 ADAM

15、作為和外界連接的不變形區(qū)域，必不可少的)。Preprocessor->Coupling/Ceqn->Rigid Region ，首先選擇第 4 步建立的其中一 個界面節(jié)點in terface nodes ，單擊Apply之后，再選要進行剛化區(qū)域范圍內(nèi)的 nodes。同樣方法建立剩下的界面節(jié)點關(guān)聯(lián)的剛性區(qū)域。由于連接點的數(shù)目必須 大于或等于2,所以剛性區(qū)域至少兩個。7、Solution->ADAMS Connection->Export to ADAMS 命令，選擇的第 4 步中建 立的界面節(jié)點in terface n odes，單位選SI即可，輸入提取的模態(tài)階數(shù)（如輸入

16、20，如果界面節(jié)點數(shù)為2，則生成的mnf文件包含的模態(tài)階數(shù)為32，這是因 為界面節(jié)點是有六個自由度的節(jié)點，每個自由度都對應(yīng)一個約束模態(tài)，所以模態(tài) 中性文件中記錄的模態(tài)階數(shù)=ANSY中指定的模態(tài)階數(shù)+界面節(jié)點數(shù)X 6），在Element Results 一欄選 Include Stress and Strain，表明在 ADAM仿真分析之后，在ADAMS/Postprocessor分析時可以顯示動態(tài)應(yīng)力和應(yīng)變。關(guān)于約束：在有限元模型中不用施加約束，只有在及其特殊的情況下才需要約束， 比如構(gòu)件上的某個節(jié)點如果在 ADAM的模型中是與大地固結(jié)在一起的，那么在該 節(jié)點處施加約束才是有用的。ANSYS輸

17、出模態(tài)中性文件需要注意ADAMS/Flexttfl-Jt許HAMMS樓蟹申揚率鞍幄創(chuàng)睦來忤住沙f 磁悴都件可 儺金對機鍛乘統(tǒng)的運動產(chǎn)生璟大的孚響】31AMM5模型中君慮進性體郃件的矽悄仝淡尢地 Uh:iftn帖£聞ANSYS程序則提供r-b方便的MS就性體祁杵的方送.ANSYS程序壺華城眾性體藹時的目dams.mac戲命爭町以幄方便地 軸岀ADAMS軟ft所需要的議石中ttJEttjobname.innf,此文ft包含了 ADAMS時嗦怦偉的 所冇信IX占ADAMS軟fttHteU Mt jtfT即刊看到榮性低瓢fl的樓型.描定好柔性體£ H1：戸打的連姑方式曲泵戢驗如磁癌

18、的外戰(zhàn)茁即町專打察蕊的前ti7仿1*1.何時 fit用 ANSVS-ADAMS 按 口衽機性悴精侖對整牛奉址的運動產(chǎn)牛重聲老呢亶遜行運動聲分析時如果不才 慮柔性律的辭響將金造厲狠大的逞荃同flftS牛贏銃的運動ttHftife反過尢決定瞬個構(gòu)杵時 曼力狀況和運動狀鳶#從而快定j" KftASM應(yīng)力應(yīng)變井布囚此M果豪fit確堆糧擬轅牛系 就的足跋考電柔性體證冊刃廉規(guī)運動的響.或著想基于帝確的踰力半仿賓酷果對運動蘇 統(tǒng)中的案性體ilt亍應(yīng)力應(yīng)交分析則霸晏用到ANSYS b ADAMS M個軟ft 務(wù)析步fl（科用ANSYS Jj ADAMS扣屏血.叮底茨沖fiWMt體SftSLff應(yīng)力應(yīng)

19、變分析的完整歩下=4 AN5YS軟杵中曜立疋性侔郡時 fi帳元幔型幷利用adms.mac £ 2杵葉應(yīng)ADAMS *卩1 所I.轉(zhuǎn)曲柔性體根葛中性文fl （jobname.mnO；A. ADAMS軟竹中證巫好Wt性體的槪型"徒入棋鑫中性文時脯定好SPftiim的珪皓方血施加 猶姜的址行察M力學(xué)仿真在令析完成肓輸出ANSYS所帚婆的牡荷 M（0d ill）, 此文竹記承運動誼程中臺性體的運動默嗇和蹩到的載茍7在AHSTS程序中"將財文時中対應(yīng)討刻的裁荷施加劉廉性體上則彖性刪1行盧力曲變井 斷.11 ANSYS軟fthk ADAMS用的棗性體愎左中性文11（JWf文f

20、t）過人ANSYS程序.建立柔性體的橫型.幷堆粧當?shù)膯卧I*劃分單元.立衆(zhòng)性協(xié)的 轉(zhuǎn)殆中出的聯(lián)接業(yè)懸須商節(jié)宀fM此* MT ADAFIS中將作沖外豁節(jié)總4E用卜 如髪亦義松處柔性體刈空潤，則需IT此處創(chuàng)曜一節(jié)性罐城處砒節(jié)直f外部節(jié)直J 4Km的節(jié)點這捋那部節(jié)點運盯 ANSY5程序鮭會令A(yù)DAMS牛通AMMS程序浙需要的検毒中氣丄件（jobnamemnf）*在此過程申需注門下勿4 <?:單世範由于巒AD剛$程序中可 如不同的單膛樂紋”所tlMNF文什中強頸包合ANSYS 分析所便用的單fiHga囚此在遠打蚩創(chuàng)令執(zhí)D女MS藝前#必碩便用冊爭Ainlis水指定?E ANSV5分祈中斯便用的單徒

21、乘fit星SI/XiSQT以BIN血果懸隹用的小是上魅四種單位棗扯 黒冋以性用下面的命些:/unrts,rijsieG<L>J<M>/<T*Jh<F>:H中kHTJ & SIANSYS中折fit用單位系統(tǒng)的韓換囚子.外離節(jié)點.外部帶點堆ADAMS軟杵中的畀詞"社ANSVS程序中即描栗性體與剛性棒連姑位理虻的節(jié)鳳 用于* ADAMS所雄行的運場學(xué)分析中連結(jié)維性帖H（性一«1來講'一個養(yǎng)節(jié)也買只快 用一小點作為外韶節(jié)點，如*乘性悴的連結(jié)碗處為空心”則需壺連結(jié)刪曜一個節(jié)點作 加外詔節(jié)點，蚱郃節(jié)點hr貝闔例的璽件律節(jié)點 腋f

22、t用剛杵X帳求定5C£ f'j ADAMS玄二前H®幷將常'h外劑“點便卩I的仇4 在刼 玄命> ADAMS之前HiXH 件為外鄒節(jié)直的節(jié)點"HA ADAMS此時選樣的T* 6.11外郡節(jié)査處理囚而iltiJW步勒M、nJ統(tǒng)少.運行宏ADAMS. .NMOOCS牛卅ADAMS程序所需婆的松態(tài)中性文仕，蜒.缶中性Zft.MNF 中包含了棗竹：體的廣:,質(zhì)心I： Jjffll,類率，振型以儀劉我荷的夠與因子等信0。下ANSYS中牛成樸杰中件DT的示例（WoM文檔角點擊右下SU。'A ANSYSE序中.將St荷文竹中對應(yīng)時刻的裁荷施加到永性

23、體上對柔性體SHj 1幾I一 析-只體上么燥作能訓(xùn)講嗎？得用應(yīng)數(shù)化程序設(shè)計ifta APDL這西命令可以寫ill程序設(shè)計講言編寫的程序，命令的參 妝創(chuàng)以航確疋偵，也可以通過表達式的結(jié)果或僉散的方式從ANSYS命令的功能 上講.它F1分別對應(yīng)ANSYS分祈過17中的定義幾何根型、劃分單元網(wǎng)格、材樣定義、忝加 皴荀和邊界條Ch控制和執(zhí)行求解和肓處理計舁結(jié)果等搞令這用簽數(shù)化程序設(shè)計語言 APDL）比較方便"這里有教程下統(tǒng)：http:/vAvw.bai$ansys_l次開發(fā)的資料，超一些講速的整卻樓！http:/A*A . mp;bpg=3&age=30右ADAMS軟ft中牛戚ANS

24、YS所需要的飆荷文ff（.kxl文杵）a X ADAMS程序，建立機於系統(tǒng)的I創(chuàng)性部ft, K中性文n.mnf以極立耒件休的樓型，指定來性體hr剛件體的連蛤方式，按實際情況定義我荷和邊界條ftiflh機橄系統(tǒng)的運 動學(xué)分析"在分析完股后牡出ANSYS$«；杵所需耍的銭荷ZfK.lod Z什）-此Z杵包合了對應(yīng)J運動過履中不冋時刻點柔性體的運動狀態(tài)和 所承受的離荷等怙息（例如力,力矩，加速反，角速皮及角扣速度）.Ttt ADAMS 譏的険薇文竹示例| Word Z檔.19點擊右融下就幾梵中節(jié)點13001,13000 為求性體的外郃節(jié)點，叩為柔性體弓用體的連結(jié)點.a ANSYS

25、程序中i!L行應(yīng)力應(yīng)變分析ilLX ANSYS程序，恢如在步驟 中所程立的柔性體模型,11擇所仃節(jié)點，從鐵荷tIKJod 文ft）中找弭相應(yīng)時刻的載茍并輸入ANSYS,対求:性體址竹應(yīng)力應(yīng)變分析.在分析完成后 叩可郝到兔性體的應(yīng)力應(yīng)變仿布和其它感興趣的結(jié)果數(shù)據(jù)ANSYS 4 ADAMS 按 口分析示例此怏即為弁托車笈功機話家曲衲連桿桝構(gòu)?；钊鲜┘?KN的力。只中連桿作為乂性伕 才股連桿.活睪和直1恤作為用性體劉持活妄連桿機溝步片:左ANSYS欽杵中牛威永性休検態(tài)中性文行在ANSYS和序中讀入柔竹：體的兒何樓型 幷刈4：ti格劃分.右an兩端的軸t處齊建立一個附加節(jié)點（外部節(jié)點、將外部節(jié)點勺幾

26、風10的節(jié)點當作剛件披處珅，侃存故掀庫以備在步監(jiān)三中使用.達祥外郃節(jié)點（興節(jié) 處的節(jié)點丿,運Ij ANSYS的宏令A(yù)DAMS.MAC牛曲模態(tài)中性文杵（flex.mnf）,此検矗中性文杵包含jM性體的質(zhì)崛、屆心、轉(zhuǎn)功愷只、W W扼空等依總 連桿的令股兀棋型圖步題一，S ADAMS中牛成ANSYS所冊的戟荷文件在ADAMS中建/活索、曲抽的樓型，加入悅鳥中性文It flex.mnf,指定好耒性體（連桿） 弓活札血的的連結(jié)方式，即町jJBi運別學(xué)仿真分析血分析完尿壇輸出ANSYS 所忙斐的裁 荷文ft flex.lod,分析得舁的結(jié)果勵唱如下凸報3:在ANSYS中進行礬庫分析在ANSYS中HUUEf

27、T的鱷庫jttt選擇所有P點.入栽荷丈ft ftedJ中相應(yīng)時刻 的拔脅.可得捌連桿中柯磁肘刻的應(yīng)力應(yīng)喪分布.連利中的Mises 效噸力國四、Ansys如何生成adams的模態(tài)中性文件11.3. Export ng to ADAMSAfter buildi ng the model in ANSYS (in clud ing all in terface poi nts), the n ext step is to i nvoke the ANSYS-ADAMS In terface to create the modal neutral file, Jobname.MNF. Creation

28、 of this file is driven by an ANSYS comma nd macro called ADAMS.MAC.To start the in terface, select the followi ng GUI path.Mai n Me nu> Solutio n> ADAMS Co nn ectio n> Export to ADAMSThe Select In terface Poi nts dialog box appears first. From this dialog box, you must select two or more i

29、n terface poi nts.NoteDo not choose too many in terface points since one point gives rise to 6 degrees of freedom in ADAMS. Too many in terface poi nts may lead to huge files and models.After you confirm your selection by picking OK, the Export to ADAMSialog box appears.Figure 11.2 Export to ADAMS D

30、ialog Box圖形在打開的對話框中，Complete the follow ing steps using this dialog box.1. System of Model Un its: The un its used for the model is importa nt to the ADAMS program, whereas ANSYS on ly requires that you use aconsistent set of units. The units chosen will be written to the .MNF file and can be recall

31、ed with the ADAMS/Flex module. If no units are specified,ADAMSssumes that the sameunits were used in ANSYSas the ones chose n in the ADAMS model. See the/UNITS comma nd fordetails. If you specify user defi ned un its, a Define User Un its dialog box will appear for you to in put the con versi on fac

32、tors (for length, mass, force, and time) between SI units and your chosen units. Below is an example of user defined units in which the component has been modeled using millimeter, tonne (metric ton), n ewt on, and sec ond.Len gth Factor =1 meter/millimeter=1000Mass Factor =1 kilogram/t onne=0.001Fo

33、rce Factor =1 n ewt on/n ewt on=1Time Factor =1 sec on d/sec ond=12. Number of Modes to Extract: In put the nu mber of no rmal modes to compute. Normal modes are the eigenmodes of the component with all degrees of freedom of all in terface points fixed. The nu mber ofno rmal modes depe nds on the fr

34、eque ncy range of the excitati on you will apply in your ADAMShodel. You must choose a sufficientnumberof modes to represe nt your structure in that freque ncy ran ge. In ADAMS, if you have chose n too many no rmal modes, you are able to deactivate eige nm odes based on the freque ncy or an en ergy

35、criteri on.3. Element Results: Specify whether or not the program should write stress an d/or stra in results. This opti on has no effect on the output for beam eleme nts. If you want to output stress and stra infor only a subset of no des, you should create a node comp onent n amed "STRESS&quo

36、t; before running the ADAMSomma nd macro.4. Shell Element Result Output Control: Specify the shell element output location (top, middle, bottom). This option has no effect on the output for solid eleme nts and beam eleme nts.5. File name: Specify a file name for the moda In eutral file. The default

37、nameis Jobname.MNFf a file with the chosen nameexists, it will be moved to a file n amed file name.MNFBAK.6. Export to ADAMS: Choose “Solve and create export file to ADAMS ” to initiate the solution sequenee. Static and normal modes arecomputed and all in formatio n required by ADAMS is writte n to

38、the .MNF file specified above. Only the selected elements are con sidered. The curre nt model is writte n to the database file Job name.DBMNF.NoteNote that the algorithm used to compute the .MNF file adds constraints to the in terface poin ts. If you create the .MNF file a sec ond time using the sam

39、e model in the same run, be sure to delete all constraints on the in terface poi nts (or resume the database file Job name.DBMNF) before you run it aga in.11.3.1. Exporti ng to ADAMS via Batch ModeIf you prefer to work in batch mode, you maychoose to run the ADAMSommand macro by comma nd in put. Aft

40、er build ing the model and defi ning in terface poin ts, use the followi ng comma nds to compute the .MNF file./UNITS,Label ! Specify the un its chose n for modeli ngNSEL,.! Select two or more in terface poi ntsSAVE! Save the model for a possible resume from! this pointADAMS,NMODES,. ! Activate ADAM

41、S.MAC to compute the .MNF fileSee the ADAMSommand description for more information. When you use comma nd in put to compute the .MNF file, there is no opti on to cha nge the file n ame. The default n ame of Job name.MNF will be used.11.3.2. Verifyi ng the ResultsIt is a good practice to verify the c

42、orrectness of the results after the .MNF file is created. Below are guideli nes you can use to complete this task.* Check the number of orthonormalized eigenmodes in the ANSYSbutput wi ndow. These eige nm odes are the result of an orth ono rmalizatio n of the no rmal modes and the con stra int modes

43、. You should observe the followi ng: The nu mber of modes equals the nu mber of no rmal modes plus the nu mber of con stra int modes. The first six modes are rigid body modes. These are markedwith “(probable rigid body mode).” If there is a modeclose to a rigid body mode but not marked, you may deac

44、tivate it later in the ADAMS program.« If a mode is marked with“Infin ity. Pos sible masssin gularity. Ig no red,” check your model carefully. Theremight be a problem with the In terface poin ts.« The first few modesare equal to the free-free eigenmodes of the component. You might want to

45、verify this by doing a modal an alysis: Set an alysis option toANTYP,MODAL withMODOfLANB (Block Lan czos); activate the lumped mass approach with LUMPfON.« Review the normal modes(load step 1) and the constraint modes(load step 2) in the Gen eral Postprocessor.« Verify the tran sfer by doi

46、ng a modal an alysis of the comp onent in ADAMS with all in terface degrees of freedom fixed. Compare the results with the no rmal modes computed in ANSYS (load step 1).11.4. Running the ADAMS SimulationAfter you have verified that the .MNFfile contains accurate information, you are ready to run an

47、ADAMSimulation with a flexible component. Import the .MNFfile into your ADAMmodel a nd attach it to the rigid bodies using joints. To keep any numerical imbalanee between inertia and external loads small, make sure you simulate your ADAMS model with high accuracy.For general information about the AD

48、AMSrogram and howto import flexible bodies, refer to the ADAMmanuals (provided by Mechanical Dynamics, Inc.), especially the docume ntatio n provided for the ADAMS/Flex product.五、ADAMS與ANSYS雙向數(shù)據(jù)交換ADAMS 與 ANSYSADAMS軟件是著名的機械系統(tǒng)動力學(xué)仿真分析軟件， 分析對象主要是多剛 體。但與ANSYS軟件結(jié)合使用可以考慮零部件的彈性特性。反之， ADAMS的 分析結(jié)果可為ANSYS分析提供人

49、工難以確定的邊界條件。ANSYS進行模態(tài)分析的同時，可生成 ADAMS使用的柔性體模態(tài) 中性文件 （即.mnf文件）。然后利用ADAMS中的ADAMS/Flex模塊將此文件調(diào)入 ADAMS 以生成模型中的柔性體，利用模態(tài)疊加法計算其在動力學(xué)仿真過程中的變形及連 接節(jié)點上的受力情況。這樣在機械系統(tǒng)的動力學(xué)模型中就可以考慮零部件的彈性 特性，提高系統(tǒng)仿真的精度。反之，ADAMS進行動力學(xué)分析時可生成 ANSYS軟件使用的載荷文件 （即.lod文件），利用此文件可向ANSYS軟件輸出動力學(xué)仿真后的載荷譜和位移 譜信息。ANSYS可直接調(diào)用此文件生成有限元分析中力的邊界條件，以進行應(yīng) 力、應(yīng)變以及疲勞

50、壽命的評估分析和研究， 這樣可得到基于精確動力學(xué)仿真結(jié)果 的應(yīng)力應(yīng)變分析結(jié)果，提高計算精度。在ANSYS中生成 mmf文件的方法：ANSYS軟件是當今最著名的有限元分析程序，其強大的分析功能已為全球 工業(yè)界所廣泛接受，成為擁有最大用戶群的 CAE軟件供應(yīng)商。其特點如：多場 及多場耦合分析、多物理場優(yōu)化、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫及并行計算等等都代表著 CAE軟 件的發(fā)展潮流。ADAMS軟件是目前最具權(quán)威的機械系統(tǒng)動力學(xué)仿真軟件， 通過在計算機上 創(chuàng)建虛擬樣機來模擬復(fù)雜機械系統(tǒng)的整個運動過程，從而達到改進設(shè)計質(zhì)量、節(jié) 約成本、節(jié)省時間的目的。通過ANSYS軟件與ADAMS軟件之間的雙向接口，可以很方便的考慮柔性

51、 體部件對機械系統(tǒng)運動的影響，并得到基于精確動力學(xué)仿真結(jié)果的應(yīng)力應(yīng)變分析 結(jié)果，提高分析精度。接口背景ADAMS/Flex軟件允許在ADAMS模型中根據(jù)模態(tài)頻率數(shù)據(jù)創(chuàng)建柔性體部 件，柔性體部件可能會對機械系統(tǒng)的運動產(chǎn)生重大的影響，在ADAMS模型中考慮柔性體部件的影響會極大地提高仿真精度，而ANSYS程序則提供了一種方 便的創(chuàng)建柔性體部件的方法。ANSYS程序在生成柔性體部件的有限元模型之后，利用 adams,mac宏命令 可以很方便地輸出ADAMS軟件所需要的模態(tài)中性文件jobname.mnf,此文件包 含了 ADAMS中柔性體的所有信息，在ADAMS軟件中直接讀入此文件即可看 到柔性體部件

52、的模型。指定好柔性體與其它部件的連結(jié)方式，并給系統(tǒng)施加必要 的外載后即可進行系統(tǒng)的動力學(xué)仿真。何時使用ANSYS-ADAMS接口在機械系統(tǒng)中，柔性體將會對整個系統(tǒng)的運動產(chǎn)生重要影響，在進行運動學(xué) 分析時如果不考慮柔性體的影響將會造成很大的誤差，同樣整個系統(tǒng)的運動情況 也反過來決定了每個構(gòu)件的受力狀況和運動狀態(tài)，從而決定了構(gòu)件內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng) 變分布。因此如果要精確地模擬整個系統(tǒng)的運動，考慮柔性體部件對系統(tǒng)運動的 影響，或者想基于精確的動力學(xué)仿真結(jié)果，對運動系統(tǒng)中的柔性體進行應(yīng)力應(yīng)變 分析則需要用到ANSYS與ADAMS兩個軟件。分析步驟利用ANSYS與ADAMS接口，對運動系統(tǒng)中的柔性體部件進行應(yīng)

53、力應(yīng)變分 析的完整步驟如下：在ANSYS軟件中建立柔性體部件的有限元模型并利用adams.mac宏文件生成ADAMS軟件所需要的柔性體模態(tài) 中性文件（jobname.mnf）；在ADAMS軟件中建立好剛性體的模型，讀入模態(tài) 中性文件，指定好部件 之間的連結(jié)方式，施加必要的載荷進行系統(tǒng)動力學(xué)仿真，在分析完成后輸出 ANSYS所需要的載荷文件（od文件），此文件記錄了運動過程中柔性體的運動狀 態(tài)和受到的載荷；在ANSYS程序中，將載荷文件中對應(yīng)時刻的載荷施加到柔性體上對柔性體 進行應(yīng)力應(yīng)變分析。在ANSYS軟件中生成ADAMS軟件使用的柔性體模態(tài) 中性文件（.mnf文件） 進入ANSYS程序，建立

54、柔性體的模型，并選擇適當?shù)膯卧愋蛠韯澐謫卧Ｔ谌嵝泽w的轉(zhuǎn)動中心（與剛性體的聯(lián)接處）必須有節(jié)點存在，此節(jié)點在ADAMS中將作為外部節(jié)點使用，如果在聯(lián)接處柔性體為空洞，貝嚅在此處創(chuàng)建一節(jié)點， 并使用剛性區(qū)域處理此節(jié)點（外部節(jié)點）與其接處柔性體為空洞，則需在此處創(chuàng) 建一節(jié)點，并使用剛性區(qū)域處理此節(jié)點（外部節(jié)點）與其周圍的節(jié)點。選擇外部 節(jié)點，運行ANSYS程序的宏命令A(yù)DAMS生成ADAMS程序所需要的模態(tài)中性 文件（job name.m nf）。在此過程中需注意下面 4點：單位系統(tǒng)，由于在ADAMS程序中可以處理不同的單位系統(tǒng)， 所以MNF文 件中必須包含ANSYS分析所使用的單位信息，因此在運

55、行宏命令A(yù)DAMS之前， 必須使用命令/units來指定在ANSYS分析中所使用的單位系統(tǒng)是 SI，CGS，BFT 或BIN，如果您使用的不是上述四種單位系統(tǒng)，則可以使用下面的命令：/units，user,，其中L，M，T，F(xiàn)是SI單位系統(tǒng)與ANSYS分析中所使用單位系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換 因子。外部節(jié)點，外部節(jié)點是ADAMS軟件中的名詞，在ANSYS程序中即指柔性 體與剛性體連結(jié)位置處的節(jié)點，用于在 ADAMS所進行的運動學(xué)分析中連結(jié)柔 性體與剛性體。一般來講，一個關(guān)節(jié)位置只使用一個節(jié)點作為外部節(jié)點，如果柔性體的連結(jié)部位處為空心，則需在連結(jié)處創(chuàng)建一個節(jié)點作為外部節(jié)點，外部節(jié)點與其周圍的柔性體節(jié)點一般使用

56、剛性區(qū)域來定義。運行ADAMS宏之前只選擇將作為外部節(jié)點使用的節(jié)點，在運行宏命令 ADAMS之前只選擇作為外部節(jié)點的節(jié)點，因為ADAMS宏會將此時選擇的節(jié)點 作為外部節(jié)點處理，因而此選擇步驟不可缺少。運行宏ADAMS，NMODES生成ADAMS程序所需要的模態(tài) 中性文件，模 態(tài)中性文件.mnf中包含了柔性體的質(zhì)量，質(zhì)心，轉(zhuǎn)動慣量，頻率，振型以及對 載荷的參與因子等信息。ANSYS與ADAMS接口示例。下面是一個在 ANSYS中生成模態(tài) 中性文件 的例子：生成模態(tài)中性文件的命令流：/title, ADAMS in terface - simple conn ect ing rod with co

57、n stra int equati onsc* This represe nts a connecting rod using the follow ing features:c* SOLID45 to represe nt the rodc* con stra int equati ons to represe nt the pinc* MASS21 for the pin cen ter/uni ts,bin pi = 3.14159 /prep7 c* defi ne rod width, le ngth and pin radii (all in meters) w=.015 w=.015 l=.225 r仁.0125 r2=.025 c* con vert to in chesw=w*39.371=1*39.37r1=r1*39.37r2=r2*39.37mp,ex,2.1e9*1.45e-4mp, nu xy,.3mp,de ns,7800*1.94e-3/12*3/12 ! convert to "pou nd_mass" in ch-based slugc* defi ne pinset,2,21r,