DMU Kinematics Simulator1General Process常规约束命令常规约束命令2DOF PrincipleDOF=3n-2pL-3pHDOF：自由度；：自由度；n:除机架外共有除机架外共有n个构件；个构件；pL:低副低副(转动副转动副,移动副移动副)；pH:高副高副(点接触的副点接触的副,例球头接触例球头接触,凸轮凸轮)。 在做运动模拟之前必须先清楚两个件之间的接触类型在做运动模拟之前必须先清楚两个件之间的接触类型,只有分清约束只有分清约束类型才能选择适当的约束类型才能选择适当的约束,否则容易产生过约束或欠约束的情况。否则容易产生过约束或欠约束的情况。 通常都是先给部件加约束，然后再加驱动，约束完后通常都是先给部件加约束，然后再加驱动，约束完后DOF的值则为的值则为所需加驱动的个数。（通常只加一处驱动，对于相对较复杂的运动分析所需加驱动的个数。（通常只加一处驱动，对于相对较复杂的运动分析会考虑加两处或者更多的驱动）会考虑加两处或者更多的驱动）3Creating a Mechanism4B22-BACK DOOR DMU确定固定部件确定固定部件,由背门结构看由背门结构看,装在侧围钣金上的铰链部装在侧围钣金上的铰链部分应该设为分应该设为FIX。1先假设没有气弹簧，单纯考虑门的运动所需的约束（先假设没有气弹簧，单纯考虑门的运动所需的约束（1.门门绕铰链轴旋转，约束为同轴；绕铰链轴旋转，约束为同轴；2.门相对于铰链轴方向上没门相对于铰链轴方向上没有上下窜动，因此要保证两平面之间的距离固定）。有上下窜动，因此要保证两平面之间的距离固定）。2再假设没有后背门，单纯考虑气弹簧运动所需的约束（气弹簧再假设没有后背门，单纯考虑气弹簧运动所需的约束（气弹簧与后围伸出支架由套筒连接，与后围伸出支架由套筒连接，1.运动时绕安装螺栓轴旋转，约运动时绕安装螺栓轴旋转，约束为同轴；束为同轴；2.气弹簧在运动时与安装支架没有上下窜动，因此气弹簧在运动时与安装支架没有上下窜动，因此要保证两平面之间的距离固定）。要保证两平面之间的距离固定）。3由于气弹簧的筒与杆都有各自的运动轨迹，因此在建模中必须由于气弹簧的筒与杆都有各自的运动轨迹，因此在建模中必须将其分开，再考虑它们的运动约束；在运动中筒与杆的相对运将其分开，再考虑它们的运动约束；在运动中筒与杆的相对运动相当于是活塞运动（需约束筒与杆设为同轴约束）动相当于是活塞运动（需约束筒与杆设为同轴约束）4最后的门与气弹簧最后的门与气弹簧筒之间应用何种约筒之间应用何种约束？束？ ？5B22-BACK DOOR DMU因为门与铰链已经用了因为门与铰链已经用了Revolute（同轴且面等距离）（同轴且面等距离）约束，因此门在添加驱动的条件下约束，因此门在添加驱动的条件下已经可以独立运动，门中的任何一个点或者面相对于铰链轴方向不会存在任何上下窜动；已经可以独立运动，门中的任何一个点或者面相对于铰链轴方向不会存在任何上下窜动；同理，气弹簧的杆中的任何点或者面也不会相对于安装螺栓轴的方向上有任何窜动；同理，气弹簧的杆中的任何点或者面也不会相对于安装螺栓轴的方向上有任何窜动；气弹簧筒与气弹簧杆之间约束为同轴，在杆的带动下，只可能在杆的中心轴线上存在运动而不会气弹簧筒与气弹簧杆之间约束为同轴，在杆的带动下，只可能在杆的中心轴线上存在运动而不会在杆的安装轴方向上存在上下窜动。在杆的安装轴方向上存在上下窜动。结论：由于门与气弹簧分别饶结论：由于门与气弹簧分别饶FIX部件中的旋转轴线旋转，并且通过部件中的旋转轴线旋转，并且通过Revolute的约束，不会在的约束，不会在轴线方向上产生上下窜动，因此用同轴约束即可，若用轴线方向上产生上下窜动，因此用同轴约束即可，若用Revolute约束将产生过约束。约束将产生过约束。5背门外板与内板一起运动，因此将两者刚性连接即可。背门外板与内板一起运动，因此将两者刚性连接即可。6根据后背门的要求开启角度设置驱动，角度为根据后背门的要求开启角度设置驱动，角度为85度。度。76B22-BACK DOOR DMU建立运动模拟与建立运动模拟与REPLAY。8制作运动包络。制作运动包络。9检查干涉。检查干涉。107PLANE DMU8Master Exercise - Step 1Plane : Create a Mechanism目标目标: 创建螺旋桨的约束创建螺旋桨的约束 ,并使固定件刚性连接并使固定件刚性连接 建立函数驱动约束建立函数驱动约束,使约束按照函数关系运动使约束按照函数关系运动9螺旋桨约束螺旋桨约束 4个刚性连接个刚性连接函数驱动关系式函数驱动关系式:Command1=KinTime *1 rad / 1sMaster Exercise - Step 2Plane : Create Joint and Law10步骤步骤: 1.用函数运动模拟观看用函数运动模拟观看2.打开传感器打开传感器,检查转动角度检查转动角度Master Exercise - Step 3Plane : Simulate the Mechanism11Master Exercise - Step 4Plane : Create an Animation 用自动插入建立一个运动模拟用自动插入建立一个运动模拟用用REPLAY编译运动模拟编译运动模拟12Master Exercise - Step 5Plane : Compute Swept Volume and Trace 1.创建运动包络创建运动包络 2.追踪螺旋桨上点的轨迹追踪螺旋桨上点的轨迹13THANK YOU!14