机械系统多体动力学仿真,ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)软件，是由美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)（现已经被美国MSC公司收购）开发的机械系统动力学分析软件，是世界上应用最广泛且最具有权威性的机械系统动力学分析软件。工程师、设计人员利用ADAMS软件能够建立和测试虚拟样机，实现在计算机上仿真分析复杂机械系统的运动学和动力学性能。,MSC ADAMS 简介,MSC ADAMS 简介,ADMAS软件由若干模块组成，分为核心模块、功能扩展模块、专业模块、接口模块、工具箱5类，其中核心模块为ADAMS / View、ADAMS / Solver、ADAMS/Postprocessor。 ADAMS 采用Parasolid作为实体建模的内核，并且支持布尔运算。 版本：2005、2007、2012（32/64位）,MSC ADAMS 核心算法,广义坐标系（地面坐标系） 局部坐标系 标架坐标系 位置：构件质心坐标（局部相对广义坐标系） 方位：构件质心的方向余弦矩阵 基于位置参数和方位矩阵参数求动力学方程。,PRO/E+ADAMS接口程序,Mechanism/Pro（Mech/Pro）是MSC公司针对PTC系列软件与ADAMS软件进行联合仿真而设计的一款专用程序接口。,Mech/Pro2005简介,Mech/Pro是以插件的形式，挂接在Pro/E的菜单管理器上，如右图所示。,装配体环境,简单、快捷、精确等特点。,注意：与Ansys12.0同时安装使用时，会出现冲突。,实例,一般流程:,PRO/E+ADAMS联合仿真,Pro/E建模及装配； 利用Mech/Pro生成刚体并添加运动副； 定义刚体、添加标记； 添加运动副 ； 向Adams转换模型 ； 利用Adams/View进行虚拟样机的仿真以及结果的后处理 ； 仿真模型检验和修正。,PRO/E+ADAMS联合仿真,Pro/E环境,Adams环境,单向 数据流,PRO/E+ADAMS联合仿真,实例:舞蹈机器人运动仿真,根据装配体模型分析界定刚体个数； 根据需要添加标记点； 分析设定刚体之间的运动副关系。,W-00,PRO/E+ADAMS联合仿真,PRO/E+ADAMS联合仿真,动作解析1（10s 240Step）：,W10,第一步：0-2s底盘旋转450，即转一圈半，然后停止动作； 第二步：2-4s腰部推杆做俯仰动作，行程80mm； 第三步：4-7S大臂转动150，正反转； 第四步：7-10S腕部转动150度，正反转。,Motion1 step(time,0,0,2,450d) Motion4 step(time,2,0,3,80)+step(time,3,0,4,-60) Motion2 step(time,4,0,5.5,160d)+step(time,5.5,0,7,-60d) Motion3 step(time,7,0,8.5,60d)+step(time,8.5,0,10,-120d),PRO/E+ADAMS联合仿真,动作解析2（15S 320Step）：,W11,第一步：0-2s底盘旋转450，即转一圈半，然后停止动作；10-15s反向转动450； 第二步：2-4s腰部推杆做俯仰动作，行程20mm；10-15s重复执行上次动作； 第三步：4-7S大臂转动100，正反转；10-15s重复执行上次动作； 第四步：7-10S腕部转动150度，正反转；10-15s重复执行上次动作。,Motion1 step(time,0,0,2,450d)+step(time,10,0,15,-450d) Motion4 step(time,2,0,3,80)+step(time,3,0,4,-60)+step(time,10,0,12.5,80)+step(time,12.5,0,15,-60) Motion2 step(time,4,0,5.5,160d)+step(time,5.5,0,7,-60d)+step(time,10,0,12.5,160d)+step(time,12.5,0,15,-60d) Motion3 step(time,7,0,8.5,60d)+step(time,8.5,0,10,-120d)+step(time,10,0,13,60d)+step(time,13,0,15,-120d),PRO/E+ADAMS联合仿真,结果分析：,W11,旋转电机转矩特性曲线图,推杆推力特性曲线图,ADAMS独立仿真,考虑XB50结构复杂、零部件数量繁多，存在质量分布不均，转动惯量无法确定等问题，故难以采用联合仿真的方法。,采用Adams独立仿真的方法，将XB50模型简化，忽略部分零部件，对相关联零部件进行布尔加运算，并将其实际质量和转动惯量添加到虚拟样机模型中。,难点在于模型构建过程要推算其质心坐标值。,3d_flat.rdf,ADAMS独立仿真,路面谱及轮胎文件的建立,3d_flat.rdf,路面谱：,路面谱的位置处于轮胎的下方； 路面谱向上的方向指向轮胎所处的一侧； 路面谱的大小根据仿真的需要确定。,C:MSC.SoftwareMSC.ADAMS2005r2solveratireroads.tbl,路面谱节点（node）数量、坐标； 路面谱单元（elements）节点分布、摩擦系数；,履带模型通用模块ATV不开放,ADAMS独立仿真,UAT_XB5.tir,轮胎文件：,Adams提供了5中轮胎模型，一般选用UA模型。,C:MSC.SoftwareMSC.ADAMS2005r2solveratiretires.tbl,ADAMS独立仿真,实例：,A1：两轮简易模型； A2：四轮简易模型（10S 200Steps）； 直线运动（轨迹） 原地转动（轨迹） A3：直接导入模型（乱动）；,A2.bin,A3.bin,A1.bin,ADAMS独立仿真,实例：,A4-C：四轮+机械臂； A4-B：四轮+机械臂（联动）； A6：四轮+机械臂（一体） （5S 100Steps）,A4-B.bin 10S 200Steps,A6.bin 5S 100Steps,A4-C.bin 15S 300Steps,补充内容,Creo Simulate,静力学分析：结构在承受稳定载荷作用下的受力特性分析（应力、应变、位移等）； 作用：找出应力集中、变形最大的地方，也就是薄弱或者危险部位。 模态分析：结构在动态载荷的作用下，确定结构的振动特性（固有频率和振型）。 作用：避免构件与其它已知部件产生共振。 自由模态和约束模态,Creo Simulate,悬臂梁为例,集成模式：所有 Creo Simulate 功能都在 Creo Parametric 内执行。实现模型与有限元分析模型参数全相关； 独立模式：打开在 Creo Parametric 或其他 CAE 工具中创建的零件，并且可以独立于 Creo Parametric 运行模拟研究。,定义材质 添加边界条件 施加载荷 分析结果,Creo 2.0 Top-Down设计,布局文件 区别于以前版本，Cero将其改为记事本文件，不是比例精确的绘图，并且未与实际的三维几何关联。通过将装配、子装配和零件声明到记事本中来向它们传递设计信息。 骨架模型 捕捉并定义设计目的和产品结构。骨架可以使设计者们将必要的设计信息从一个子系统或装配传递至另一个。对骨架所做的任何更改也会更改其元件。,Creo 2.0 Top-Down设计,发布几何 包含独立的局部几何参考，是多个可复制到其它模型的局部参考的综合体。在创建复制几何时，只需进行一次选择即可将模型几何的局部集合作为单个图元复制到其它模型。 复制几何 将任何类型的几何参考信息和用户定义的参数传递到或传递出零件、骨架模型和装配。可以减少会话中的数据量，因为无需检索整个参考源模型。,HT,DJ,WEILIANG,Creo 2.0 使用技巧,映射键使用 配置文件设置方法 config.sup（最高优先权） config.pro（text文件夹） config.pro（启动目录） 元件界面的使用,config.pro,举例,Creo 2.0 使用技巧,追踪文件（轨迹文件） 环境变量：continue_from_oos设置为true或1；,旧版本打开新版本文件（wf3.0打开Creo2.0） C:Program FilesPTCCreo 2.0Common FilesM010i486_ntgcri readnewermodels.dll 复制到：D:program30m090ptci486_ntobj,实例演示,非常感谢！,