基于Adams的弹射座椅运动仿真分析

基于Adams的机器人仿真xxxxxx.xx摘要：机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学技术的产物，用来协助或代替人类工作。

机器人可用于生产制造业，可以替代人从事危险的工作。

它在制造业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途，研究和开发一套机器人仿真系统是非常必要的。

adams是虚拟样机领域非常优秀的软件，它能根据实际运动系统建造仿真虚拟样机，在物理样机建造之前分析出系统的工作性能，并能方便地改进和优化。

本文简要分析了虚拟样机技术和机器人国内外发展的现状和趋势并提出阐述了研究意义。

关键词：机器人，虚拟样机，仿真，adamsThe Robot Based On Adams SimulationWu XiaoyongWuhan Polytechnic University . WuhanAbstract: the robot is advanced integration of cybernetics, machinery and electronics, computer, material and the product of bionics technology, used to assist or replace human work. The robot can be used in the production of manufacturing industry, can replace people engaged in dangerous job. It in manufacturing, medicine, agriculture, construction and even military, etc all have important USES, research and develop a set of robot simulation system is very necessary. Adams virtual prototype field is very good software, it can according to the actual motion system building simulation in virtual prototype, physical prototype was built before the analysis of system performance, and can easily improvement and optimization. This paper briefly analyzes the virtual prototype technology and the present situation of the development of robots at home and abroad and the trend and puts forward the significance of the research paper.Keywords: robot, virtual prototype, simulation, Adams0.引言机器人技术是近几十年来迅速发展起来的一门高技术，它综合了机械与精密机械、微电子与计算机、自动控制与驱动、传感与信息处理以及人工智能等多种学科的最新研究成果，是典型的机电一体化技术，是目前科技发展最活跃的领域之一。

摘要随着汽车技术的发展，用户对汽车性能的要求越来越高，汽车行业的竞争逐渐加剧。

在产品开发中采用虚拟样机分析的开发策略，已成为各大汽车公司缩短产品开发周期、减少产品开发费用、提高产品开发质量，从而提高竞争能力的主要做法。

以多体动力学为理论基础的ADAMS软件是由美国MDI公司开发的一种机械系统动力学分析软件。

目前己成为世界各主要汽车公司及其零部件供应商的主要动力学仿真软件。

利用ADAMS／Car软件，建立了包括前后悬架、转向、车身、动力总成、轮胎、路面等系统在内的整车多体动力学模型。

应用该模型进行了稳态回转、转向回正性、转向盘角阶跃输入、转向盘角脉冲输入、蛇行等仿真分析，同时还以操纵稳定性中的角阶跃试验为例，分别分析了汽车的质心高度、前后位置、前后悬架弹簧刚度和整车载荷等参数对操纵稳定性的影响。

仿真结果表明，该车具有良好的操纵稳定性，从分析来看质心略微前移汽车的操纵稳定性得到改善；而适当的降低质心高度、增加前后悬架弹簧刚度、和减少载荷，有利于整车的操纵稳定性。

关键词：ADAMS；仿真；操纵稳定性Simulation Analysis of Vehicle Handling Stability of Santana2000 Based on ADAMS/CarABSTRACTWith the development of the vehicle technology，and concerning about the car performance，the competition of the car industry becomes more and more intense．In the exploitation of the production，one of the main methods is to use the virtual prototyping technology to exploit the production of car，which may deeply shorter the competition ability，lessen the expenses，improve the quantity，and enhance the competition ability．Based on the multi-body dynamics theory exploited by Mechanical Dynamics，Inc，the ADAMS is a type of software of dynamic analysis of mechanical system．At present，many main car corporation and their accessory suppliers use the ADAMS an their main software of dynamic analysis of mechanical system．The article builds a whole vehicle model that contains suspension，stabilize bar, steering，body，powertrain，tires and road etc by using ADAMS／Car．Appling the full vehicle model，have performed Steady static circular test simulation，returnability test simulation，Steering wheel angle step input simulation，Steerwheel angle pulse input simulation，Pylon course slalom test simulation，and through triangular bump pulse input simulation test,several main factors are discussed in order to study the rule of vehicle parameters affecting on handing stability, including mass gravity center height, the location of center of mass, leaf spring stiffness and the load.The simulation results show that handing stability of the vehicle is good. From the analysis of the test, the centroid slightly forward is beneficial to handing stability. And suitably reducing the height of mass center, increasing front and rear leaf spring stiffness and load reduction can be improved handling stability performance.Key Words: ADMAS；Simulation；Handling Stability目录摘要 (I)ABSTRACT (II)引言 (1)1 绪言 (2)1.1 课题的研究背景 (2)1.2 课题研究的历史及发展现状 (3)1.2.1 车辆操纵稳定性研究历史及现状 (3)1.2.2 车辆动力学仿真技术发展及现状 (4)1.3 小结 (6)2 基于ADAMS/Car 的车辆建模 (7)2.1 ADAMS/Car 建模基本原理 (7)2.2 车辆仿真模型的相关参数 (8)2.3 前悬架模型的建立 (8)2.4 后悬架建立 (10)2.5 转向系模型的建立 (12)2.6 轮胎模型的建立 (13)2.7 车身模型 (15)2.8 动力模型的建立 (15)2.9 整车模型装配 (16)2.10 小结 (16)3 汽车操纵稳定性仿真试验及影响因素分析 (17)3.1 汽车操纵稳定性概述 (17)3.2 转向盘转角阶跃输入仿真试验 (18)3.2.1 车速为105km/h下的转向盘角阶跃输入仿真试验 (18)3.2.2 不同速度下转向盘角阶跃输入仿真试验 (20)3.2.3 不同弹簧刚度下转向盘角阶跃输入仿真试验 (21)3.2.4 不同质心高度转向盘角阶跃输入仿真试验 (24)3.2.5 质心前后位置转向盘角阶跃输入仿真试验 (25)3.2.6 满载与空载转向盘角阶跃输入仿真试验 (27)3.3 转向盘转角脉冲输入仿真实验 (28)3.3.1 汽车在105km/h下的转向盘转角脉冲试验 (28)3.3.2 不同速度下转向盘转角脉冲试验 (29)3.4 转向回正仿真试验 (31)3.5 稳态回转仿真实验 (32)3.6 蛇形仿真实验 (33)3.7 小结 (36)全文总结 (37)参考文献 (38)致谢................................................................................................ 错误!未定义书签。

拟出机构动作时的动态行为， 同时还可以分析构件的 振动情况。
一、 ADAMS 柔性体理论
ADAMS 柔性模块是采用模态来表示物体弹性的， 它基于物体的弹性变形是相对于连接物体坐标系的弹 性小变形， 同时物体坐标系又是经历大的非线性整体 移动和转动这个假设建立的。其基本思想是赋予柔性 作或人工修磨复杂曲面。这样虽然也可以得到较好的 质量， 但生产率低， 对工人的技术水平要求也高。现经 采用 CAD / CAM 集成技术后收到较好效果， 设计、 制造 水平和生产率均上了一个台阶， 这也正是模具制造业 创新发展的方向。 本系统用人—机交互的方式， 不片面追求集成的 自动化程度， 在实用的前提下考虑其先进性， 是当前一 种行之有效的实用型集成途径。
图l 引入柔性体的焊枪仿真运动 图6 不同阻尼系数时振动比较 图5 焊丝盘质量对振动影响 图4 焊枪端部横向振动曲线
再减 速 到 0 这 一 过程的振动曲线。 从图中可以看到： 曲线 符 合 总 的 运 动规律， 有明显振 动。 2. 0s 以 后 （ 即速度降为零后 0. 5s ） ， 开始趋于稳定， 振幅不超过 0. 03mm， 可以开始焊接， 不影响定位精度。 对焊枪的振 动进行比较分析： l） 焊丝盘焊丝最 多与 最 少 情 况 下 的振 动 比 较 见 图 5 。2 ） 系统阻尼系 数不同时的振动情况比较见图 6 。图 5 中实线表示焊 丝盘焊丝最多时焊枪端部振动曲线， 图中虚线表示焊 丝盘焊丝最少时焊枪端部振动曲线。由图 5 可见， 焊 丝减少时， 振幅降低， 稳定时间缩短。 图 6 是设置 不同 的 阻 尼 系 数 情况 下 得 到 的 振 动曲线， 实线对应 的 阻 尼 率 为 0. 05 ， 虚线为 0. 2 。 由图 6 可以看到， 阻尼率对焊枪振幅的影响并不明显， 但对系统的稳定时间有明显影响。当 阻 尼 率 为 0. 2 时， 系统振动曲线与阻尼率为 0. l 时接近， 但当阻尼率 为 0. 05 时， 系统很难达到稳定。由此可见， 适当增加 系统阻尼， 可以缩短系统稳定时间。 根据以上分析可以得出以下结论： 焊枪在启、 停阶 段由于加、 减速造成焊枪头部有一定的振动， 但振动振 幅不大于 0. 2mm， 稳定时间不超过 0. 5s， 即使在焊枪 携带焊丝质量发生变化情况下， 也不例外。所以， 焊接 机器人总体方案从振动角度考虑， 也是可行的。

起重机的建模和仿真，如下图所示。

1）启动ADAMS1. 运行ADAMS，选择create a new model;2. modal name 中命名为lift_mecha;3. 确认gravity 文本框中是earth normal (-global Y)，units文本框中是MKS；ok4. 选择setting——working grid，在打开的参数设置中，设置size在X和Y方向均为20 m，spacing在X和Y方向均为1m；ok5. 通过缩放按钮，使窗口显示所有栅格，单击F4打开坐标窗口。

2）建模1. 查看左下角的坐标系为XY平面2. 选择setting——icons下的new size图标单位为13. 在工具图标中，选择实体建模按钮中的box按钮4. 设置实体参3.53.数；On ground Length :12Height:4Depth:85. 鼠标点击屏幕上中心坐标处，建立基座部分6. 继续box建立Mount座架部件，设置参数：New partLength :3Height:3Depth: 3.5设置完毕，在基座右上角建立座架Mount部件7. 左键点击立体视角按钮，查看模型，座架Mount不在基座中间，调整座架到基座中间部位：①右键选择主工具箱中的position按钮图标中的move按钮②在打开的参数设置对话框中选择Vector，Distance项中输入3m，实现Mount 移至基座中间位置③设置完毕，选择座架实体，移动方向箭头按Z轴方向，Distance项中输入2.25m，完成座架的移动右键选择座架，在快捷菜单中选择rename，命名为Mount8. 选择setting—working grid 打开栅格设置对话框，在set location中，选择pick 选择Mount.cm座架质心，并选择X轴和Y轴方向，选择完毕，栅格位于座架中心选择主工具箱中的视角按钮，观察视图将spacing—working grid ，设置spacing中X和Y均为0.510. 选择圆柱实体绘图按钮，设置参数：New partLength:10mRadius:1m选择座架的中心点，点击左侧确定轴肩方向，建立轴肩，单击三维视图按钮，观察视图11. 继续圆柱工具，绘制悬臂①设置参数：New partLength: 13mRadius: 0.5m②选择Mount.cm作为创建点，方向同轴肩，建立悬臂③右键选择新建的悬臂，在快捷菜单中选择part_4——Rename，命名为boom④选择悬臂，移动方向沿X轴负向，实现悬臂的向左移动：1）右键选择工具箱中的position按钮中的move按钮2）在打开的参数对话框中，选择vector，distance中输入2m，点击悬臂，实现移动⑤右键点击实体建模按钮，在弹出的下一级菜单中选择导圆角工具，设置圆角半径为1.5m⑥左键选择座架上侧的两条边，点击右键，完成倒角12. 选择box按钮图标，创建铲斗①设置参数：New partLength : 4.5Height: 3.0Depth: 4.0②选择悬臂左侧中心点，命名为bucket，建立铲斗③右键选择position按钮下一级按钮move按钮④在打开的参数对话框中，选择vector，distance中输入2.25m，选择铲斗，移动方向沿全部坐标系X轴负方向，实现铲斗的横向移动⑤在主工具箱中，选择三维视图按钮，察看铲斗⑥继续选择move按钮，设置参数中选择vector，distance中输入2.0m，选择铲斗，移动方向沿全部坐标系 Z轴负方向，实现铲斗的纵向移动⑦移动完毕，选择主工具箱中的渲染按钮render，察看三维实体效果，再次选择render按钮，实体图则以线框显示⑧右键点击实体建模按钮，再弹出的下一级按钮中选择倒角工具，在打开的参数设置对话框中，设置倒角Width为1.5m，⑨选择铲斗下侧的两条边，完毕单击右键，完成倒角⑩右键选择实体建模工具按钮，再下一级按钮中选择Hollow按钮，在打开的参数设置对话框中设置参数Thickness为0.25m选择铲斗为挖空对象，铲斗上平面为工作平面，完毕点击右键挖空铲斗3）添加约束根据图示关系，添加链接①在主工具箱中，选择转动副，下方的参数设置对话框中，设置参数 2 bod——1 loc和pick feature②选择基座和座架，然后选择座架中心Mount.cm，旋转轴沿y轴正向，建立座架与基座的转动副③继续用转动副按钮，建立轴肩与座架间的转动副，设置参数为2 bod——1 loc 和Normal to grid，选择轴肩和座架，再选择座架中心点，建立转动副④继续用转动副按钮，建立铲斗与悬臂间的转动副，设置参数为2 bod——1 loc 和Normal to grid，选择铲斗与悬臂，再选择铲斗下侧中心点，建立转动副⑤选择主工具箱中的平动副，设置参数2 bod——1 loc和pick feature，选择悬臂与轴肩，再选择悬臂中心标记点，移动方向沿X轴正方向，建立悬臂和轴肩间的平动副⑥右键点击窗口右下角的Information 信息按钮，选择约束按钮，观察是否按要求施加约束，关闭信息窗口⑦检查完毕，选择仿真按钮，对系统进行仿真，观察系统在重力作用下的运动4）添加运动①选择主工具箱中的旋转运动按钮，右键点击座架中心标记点，在弹出的选择窗口中，选择JOINT_mount_ground,给座驾与基座的转动副添加转动运动②选择俯视图按钮，观察旋转运动副的箭头图标③右键点击该运动，在弹出的快捷菜单中选择motion_mount_ground——modify在修改对话框中，修改function项为360d*time④重复上述动作，在轴肩和座架之间建立旋转运动Motion_shoulder_ground,⑤右键点击该运动，在弹出的快捷菜单中选择motion_shoulder_ground——modify在修改对话框中，修改function项为-STEP(time,0,0,0.10,30d)⑥重复上述动作，在铲斗和悬臂之间建立旋转运动Motion_bucket_boom⑦设置运动函数为45d*（1-cos（360d*time））⑧右键点击主工具箱中旋转运动按钮，选择下一级平行运动按钮，点击悬臂中心平动副，在悬臂和座架间建立平行运动⑨设置平行运动函数为STEP（time，0.8，0，1，5）⑩选择主工具箱中的仿真按钮，设置仿真参数END Time：1；Steps：100，进行仿真5）测量和后处理①鼠标右键点击铲斗，打开右键快捷键，选择测量measure②系统打开参数设置对话框，将Characteristic设置为CM Point，Component 设置为Y,测量Y向位移。

文章编号1674-9146渊圆园19冤08原园73原园4
术 Applied Technology 应 用 技
基于 ADAMS 软件的 室内机器人运动仿真分析
冯嘉鹏
渊 广州威控机器人有限公司袁 广东 广州 51 0001 冤
摘 要：为了采用仿真技术对机器人进行优化设计袁 针对室内机器人的移动底盘袁 建立了底盘的运动学模型袁 确定了约 束条件袁 基于 ADAMS 软件建立了虚拟样机袁 并进行了运动学仿真分析遥 分析结果证明了模型的准确性袁 为其底盘的 优化设计提供了理论基础遥 关键词：机器人曰底盘结构曰仿真分析曰ADAMS 软件 中图分类号：TP24曰TP391.9 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2019.08.073
过程中的规律袁 对于其他许多不重要的因素可以不
予考虑遥 本次运动学模型的建立主要是考虑移动底
盘 4 个驱动轮上的驱动机构和底盘悬挂机构的力学
关系遥
2.1 移动底盘的运动学模型
建立双轮差速驱动方式的移动底盘运动学模
型袁 并作如下 3 项假设院 一是移动底盘在地面进行
运动时袁 总体为刚性结构袁 不考虑弹性变形曰 二是
室内机器人的底盘结构主要是指底盘悬挂机构 渊见图 1冤袁 与汽车的底盘结构类似袁 主要由下托 板尧 弹簧减震器尧 支撑结构等组成遥 由于其驱动装 置主要安装在底盘结构的下托板上袁 因此下托板是 其主要的受力部件袁 需要保证其足够的强度和硬 度遥 弹簧减振器布置在支撑板和下托板之间袁 每个 弹簧减震器两端都设有特别的支座与其两端进行连
渊1冤
删山 兹闪衫
本次设计的移动底盘所选的参考坐标系袁 其原
点选择驱动轮转轴连线的中点袁 即图 3 中的 M 点遥

1
图 3 抖振座舱系统的仿真模型
3.2 运动学仿真
利用 ADAMS/Solver 进行仿真分析计算， 给定抖振座舱的质 量， 弹簧、 阻尼参数， ADAMS/Solver 就会自动输出抖振座舱的力、 位移的变化曲线。 这些仿真结果在 ADAMS/Postprocessors 中可以根据需要调 用， 也可根据实际要求进行数据处理， 输出所需要的动画和数据 曲线，从而能够清晰地看出它们在仿真过程中的变化规律。以 某型飞行模拟器抖振座舱为例， 其总质量不大于 500Kg， 抖振频 率为 （10～60 ） Hz 可调， 抖振幅值为 （0～2 ） mm。 我们根据动力学仿 真计算可以得到并抖振座舱振动的位移随时间的变化关系， 如 图 4 所示。
cockpit vibrating system for flight simulator. It described the structure of the system composition and work －
ing principle， and established a dummy sample of simulate model applying ADAMS simulation analysis soft－ ware， by kinematics simulation we got the model curve of the amplitude of motion simulation， analyzed and vide to basis for design in the actual development and production process. Key words： Vibrating cockpit； Flight simulator； Kinematics simulation

从表格中的数据可以看出，弹簧刚度对座椅的固有频率 f0、最大传递率 A、10Hz 传递 90 率 B 和舒适性指数 R 值[15]均有影响，f0、A、B 均随弹簧刚度的增大而增大，10Hz 传递率增 大的幅度相对较小，舒适性指数 R 值随弹簧刚度的增大而减小，变动较为显著，也可见 f0、 A、B 均增大，R 值必定减小。阻尼值对最大传递率 A、10Hz 传递率 B 和舒适性指数 R 值有 影响， 固有频率随阻尼有所波动， 因为在阻尼不大的情况下， 它对系统固有频率的影响很小， 基本可以忽略，舒适性 R 值随阻尼值的增大而增大，主要原因为最大传递率 A 随阻尼的增 95 大而减小并且很显著[16]，阻尼越大对运动的衰减程度越大。
座椅的几何模型的源文件为 CATIA 文件，来源为李尔汽车零件（武汉）有限公司，座 椅的几何模型要经过查看分析各部分的连接情况 [3]，期间分析的座椅骨架的结构及连接方 40 法、各部分的功用及大致的材料情况[4]，查看了座椅坐垫和靠背的模型构造[5]，然后从将模 型从 CATIA 文件导出 STP 文件， 在 Pro/E 软件中从新定义座椅的坐标点， 以便于在 ADAMS
表 1 传递特性曲线上所需数据 Tab.1 Transfer characteristic curve on the required data 共振频率 f0 处 频率（Hz） 传递率 X/Y 2.98 4.04 2.54 2.78 -2A/ 2 处
10Hz 处 3.37 2.81 10.00 0.14
25
30
0 引言
在本章，要进行座椅动态舒适性的仿真研究，要将座椅的实体模型导入 ADAMS 软件 中建立虚拟样机，根据座椅动态舒适性实验标准进行仿真。主要分析座椅的传递特性[1]，座 35 椅的力学试验结果[2]。分析得到的仿真曲线，计算座椅舒适性的评价指标。最后进行简单理 论计算，对比结果。

境)、A/Solver（求解器）和A/PostProcessor(后处理)。
另外还有一些特殊场合应用的附加程序模块， A/Rail( 机车模
块 ) 、 A/Driver( 驾 驶 员 模 块 ) 、 A/Tire( 轮 胎 模 块 ) 、 A/Linear(线性模块)、A/Flex(柔性模块)、A/Controls（控制模 块 ） 、 A/Car( 轿 车 模 块 ) 、 A/FEA （ 有 限 元 模 块 ） 、 A/Hydraulics （ 液 压 模 块 ） 、 A/Vibrations( 振 动 模 块 ) A/Exchange(接口模块)、A/Animation（高速动画模块）等。
计算机仿真技术
主讲教师：张春燕
xiangyutianji@
课件制作者：张春燕
上次课重点内容回顾
MATLAB/SIMULINK主要用于工程领域的哪方面仿真？ SIMULINK和MATLAB相比，各有什么优缺点？ SIMULINK模块库按功能分为哪几类？
信号通路中MUX和DEMUX的作用各是什么？
得到分析结果之后，结果通常要与实验结果进行对比， 这些对分析结果进行处理的过程是在后处理器完成的。后处 理器一般都提供了曲线显示、曲线运算和动画显示功能。 ADAMS仿真分析结果的后处理，可以通过调用后处理模 块A/PostProcessor来完成。 A/PostProcessor具有很强的后处理功能，可以回放各种 仿真结果，可以绘制曲线， 还有它可以对仿真分析曲线进行 一些数学和统计计算；可以输入试验数据绘制试验曲线，同 仿真结构进行比较；可以进行分析结果曲线图的各种编辑。
国内虚拟样机技术的研究尚处于起步阶段，主要是对 虚拟样机概念和结构的研究， 对虚拟样机要求的相关技术， 如数据库技术、CAD／CAM技术、网络技术、分布交互仿 真技术有一定的基础，但尚未发现支持虚拟样机的工具与 环境。总体来看，与国外相比还有很大差距。

第29卷第1期2005年2月南京理工大学学报Journa l of Nan ji n g Un i versity of Sc i ence and Technology Vol .29No .1Feb .2005　收稿日期:2004-05-073基金项目:南京航空航天大学青年基金(s0114-014)33作者简介:余莉(1969-),女,江西九江人,讲师,博士生,主要研究方向:人机环境工程与安全救生,E 2mail:yuli_happy@ 。

弹射座椅性能分析软件研制3余　莉33,明　晓,张治华(南京航空航天大学航空宇航学院,江苏南京210016)摘　要:针对目前弹射救生研究领域存在的研究周期长、费用高等问题,利用Java 2技术及最新VC++编程环境,开发了一个弹射座椅性能分析的软件系统,提高了弹射座椅性能分析的精度和速度。

该软件主要包括面向对象的界面设计,数据库建立,性能分析和图形显示4部分内容。

最后以HTY4型座椅为例,模拟了其在某型飞机上的弹射情况,与试验结果吻合较好,说明该软件系统具有很好的应用前景,能为弹射座椅的设计、制造厂家及应用单位提供服务。

关键词:弹射座椅;性能分析;软件设计;数据库中图分类号:V 244.2,TP 319 文献标识码:A 文章编号:1005-9830(2005)01-0013-04Develop ment of Perfor mance Analysis Software forEjecti on Seat Syste mY U L i,M I N G Xiao,ZHANG Zhi 2hua(College of Aer os pace Engineering,Nanjing University of Aer onautics and A str onautics,Nanjing 210016,China )Abstract:Ejecti on 2seat syste m p lays a very i m portant r ole in lifesaving f or a fighter p lane .So a good and reliable ejecti on seat technol ogy should be well devel oped .Based on the existing p r oble m s such as high cost,ti m e 2consu m ing in the research of ejecti on seat syste m s,a perf or mance analysis syste m using s oft 2ware Java 2and V isual C ++was devel oped .It includes object 2oriented interface design,database es 2tablish ment,ejecti on perf or mance analysis and the graphic dis p lay .I n virtue of this s oft w are,the calcu 2lati on s peed and accuracy for ejecti on perf or mance analysis is greatly increased .An ejecti on p r ocess of HTY4syste m using this s oft w are syste m was si m ulated .The calculati on result fits the experi m ental re 2sults .This achieve ment is hel pful t o design and t o manufacture the ejecti on seat syste m.Key words:ejecti on seat;perf or mance analysis;s oft w are design;databases 弹射救生技术是现代飞机保证飞行员正常工作和作战效能,并在飞机出事的情况下,拯救飞行员生命的一项不可缺少的关键技术。

基于ADAMS的环形弹簧后坐缓冲运动仿真魏立新;陈延伟;刘明敏【摘要】In this paper,introduce the method of simulation the annular spring with runtime function in ADAMS,and simulating the recoiling displacement of one gun. The result showed that the method is correct,and it can also be used in sim-ulation analysis of other special spring.%本文通过运行函数表达式形式,在ADAMS软件环境下实现了不同刚度环形弹簧工作特性仿真,并利用该方法对某小口径火炮的后坐复进过程进行仿真计算,其结果与试验数据吻合较好,该仿真方法方便、准确,针对生产过程中出现环形弹簧刚度降低对后座规律影响有理论指导意义,也可应用于其他特殊弹簧的仿真,提高火炮后座复进过程仿真计算效率.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2018(040)003【总页数】4页(P154-157)【关键词】环形弹簧;ADAMS;后坐缓冲;动力学仿真【作者】魏立新;陈延伟;刘明敏【作者单位】中国船舶重工集团公司第七一三研究所,河南郑州 450015;中国船舶重工集团公司第七一三研究所,河南郑州 450015;中国船舶重工集团公司第七一三研究所,河南郑州 450015【正文语种】中文【中图分类】U4630 引言环形弹簧由多个带有内锥面的外圆环和带有外锥面的内圆环配合组成，由于接触表面具有很大的摩擦力，加载时增大弹簧作用力，卸载时减小弹簧作用力。

环形弹簧再加载和卸载循环中，由摩擦力转化为热能所消耗的功，其大小几乎可以达到加载过程所作功的60%～70%[1]，其常应用在空间尺寸受限而又需要强力缓冲的场合。

含防扭结构的VR动感椅平台运动分析和仿真谢巍;秦宝荣;曾健;王郑兴【摘要】针对3-RPS平台电动缸运动过程中受扭矩过大现象,设计了一种应用于虚拟现实技术中的具有防扭结构的新型三自由度并联平台,对其运动学和防扭性能进行了研究.在SolidWorks中建立了防扭结构并联平台模型,并对其进行了运动学逆解和正解分析,联合ADAMS和Matlab软件对逆解算法进行了验证,在逆解算法的基础上,采用反解迭代的杆长逼近法近似求解了位置正解.应用ADAMS对具有防扭结构平台和3-RPS平台电动缸的防扭性能进行了动力学仿真,对比分析了两种结构下电动缸在运动过程中所受扭矩.研究结果表明:具有防扭结构的运动平台的电动缸受扭矩明显减小,为平台结构设计提供了实用依据.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2016(033)011【总页数】5页(P1344-1348)【关键词】防扭结构;运动学;ADAMS;3-RPs并联平台;仿真【作者】谢巍;秦宝荣;曾健;王郑兴【作者单位】浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室,浙江杭州310014;浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室,浙江杭州310014;浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室,浙江杭州310014;浙江恒林椅业股份有限公司,浙江安吉313300【正文语种】中文【中图分类】TP242;TH113VR动感椅运动平台原型为三自由度并联运动机构，由六自由度Stewart机构衍生而来[1]。

本研究设计的一种新型的具有防扭结构的三自由度并联运动平台，应用于虚拟现实技术中的动感椅结构中。

基于VR技术的动感椅配备有360°全景眼镜，结合相应的虚拟动画软件，动感椅根据影片中的动作进行相应的运动响应，从而能让体验者能感受到影片中如上下坡、加减速、转弯、颠簸等运动状态，让人体验到身临其境的动感特效。

对于并联运动平台，学者们关于六自由度并联及其他结构形式的并联平台运动学研究的较多，对于动感椅结构中三自由度平台运动学研究的较少[2]。

[ 5]
: a11 a 12 a 22 a 32 a 13 a 23 a 33 a21 a31
RPY ( C , B , A) = Ro t( z, C ) Ro t( y, B) R ot(x, A) =
式中: a 11 = cos( C) cos( B); a12 = cos( C ) sin ( B) sin ( A) - sin ( C ) cos( A); a13 = cos( C) sin ( B) cos ( A) + sin (C ) sin ( A); a 21 = sin( C) cos( B); a 22 = sin ( C) sin ( B) sin ( A) + cos( C ) cos( A); a23 = sin ( C ) sin ( B) cos( A) - cos( C) sin ( A); a 31 = - sin ( B); a 32 = cos( B) sin( A); a33 = cos( B) cos( A). 可以求出 a 1, a 2, a3 三点在定系中的坐标分别为 A 1 ( x 1, y 1, z1 ), A 2 ( x 2, y 2, z2 ), A 3 ( x 3, y 3, z 3 ). 进而得出液压缸的长度分别为 : Li = 式中: n 11 = a 12 r + p x + py + ni 1 + n i2 + n i3
+ px + r; n62 = -
① 液压缸位移 ( 伸长量 ):
# 72# vi = si = ③ 液压缸加速度:
福州大学学报 ( 自然科学版 ) 1 ( ni 1 n i1 + n i2 n i2 + n i3 n i3 ) Li ai = & si = vi (i= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6)

基于OpenCASCADE飞机座椅弹射仿真软件开发闫家益　童明波　石楚千(南京航空航天大学航空宇航学院,南京,210016)摘要:在利用有限元方法对座椅弹射计算分析的基础上,以VC/M FC(M icr oso ft Fo undatio n Class)为工具,借助OpenCASCA DE虚拟成形技术,开发了模拟飞机座椅弹射过程的仿真软件。

此软件调用了CA T IA、Patr an和Dy tran软件。

CA T IA软件用来查看和修改仿真模型。

对P atr an软件进行了二次开发,并用以仿真前处理和后处理。

使用Dy tr an软件模拟弹射过程。

此软件包将整个飞机座椅弹射过程仿真步骤化,同时还包含了出舱姿态及轨迹计算、模型管理、材料管理等模块,方便用户使用,有效地提高了工作效率。

关键词:O penCA SCA DE软件;二次开发;V C/M F C;弹射座椅;仿真引 言飞机座椅弹射是指在飞机遇难时依靠座椅下的动力装置将飞行员弹射出机舱,然后张开降落伞使飞行员安全降落的过程。

目前飞机弹射主要分为破盖弹射和抛盖弹射。

其中破盖弹射又可以分为穿盖弹射和微爆锁爆炸弹射。

目前,我国的战机中主要采用穿盖弹射,但在做穿盖弹射试验时,需要大量的试验经费;同时,试验件繁多,需要统一管理。

便采用软件计算机模拟弹射座椅穿盖过程。

因此开发了飞机座椅弹射软件。

OpenCASCADE是一套开放原始码的CAD/ CAM/CA E几何模型核心,提供了点、线、面、体和复杂形体的显示和交互操作,经过深度开发后可实现纹理、光照、图元填充、渲染等图形操作和放大、缩小、旋转、漫游、模拟飞行、模拟穿越等动态操作。

OpenCASCADE类库是为了方便精细设计应用的快速设计面向对象的C++类库。

基于OpenCASCADE 的应用程序可以开发处理二维、三维几何模型等其他目的的CAD系统。

OpenCASCADE可以帮助开发人员进行快速开发[1-3]。

无弹簧时
分析模型
座位上下运动曲线
理论计算简介 对于座位体，质量为M，整体力平衡式可写为：
MX CX KX MG F 0
解上述方程即可得到座位的运动，并加以绘 制曲线。
ADAMS软件分析过程简介
建立模型样机
第一步：可简化建立样机，座位为一长 方体，底盘也简化为一长方体。注意：简化 时要保证质心位置不变、质量不变。
第四步：修改个零部件的物理特性。视图在由 CAD软件调入ADAMS软件后，其各部件的物理 特性丢失，只保留了几何特性，所以，为进行 系统仿真，需要对每一个零部件添加材料特性， 步骤如下：
将鼠标放在要修改的零部件上，点击右键， 依次选择：浮动菜单的第一项part—modify， 打开修改对话框；
此处选择 质量特征
第五讲 ADAMS软件在工程机械 系统仿真中的应用
一、ADAMS应用总述 二、综合实例
刚体运动方程
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Hale Waihona Puke 点在参考坐标系中位置表示及位移、速度、加速 度表示
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利用adams仿真软件对机械系统进行仿真过程：
建模
*利用Adams软件建模工具
系统几何建模
直接建立样机模型 *利用其它软件建立模型
后输入Adams软件
施加约束和运动 施加载荷
测量调试

座椅鞭打仿真分析应用研究Research and Application in Whiplash SimulationAnalysis凡沙沙罗覃月（上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心柳州545007）摘要：本文针对C-NCAP低速后碰撞颈部保护试验（以下简称“鞭打试验”）的相关规程，运用RADIOSS Block110为求解器，对某车驾驶员座椅进行了仿真分析和试验。

通过仿真结果与试验对标，发现座椅靠背刚度和头枕刚度，对结果有很大的影响。

因此，针对仿真模型进行了对标优化。

对标后的仿真结果和试验匹配得较好。

之后，在对标优化后的模型基础上，针对座椅做了优化改进方案。

关键字：RADIOSS 对标鞭打优化仿真分析Abstract: According to the whiplash test standard in C-NCAP, we ran the driver seat simulation analysis using RADIOSS Block110 and compared the simulation results with experiment results. When we did the correlation analysis between simulation and test, we found that the stiffness of seat back and headrest have a significant effect on the result. So we optimized the simulation model according to the physical test. And the correlation results match the test wonderfully. And then, we offered several proposals about the seat, based on the optimized FE model.Key words: RADIOSS, Correlation Analysis, Whiplash, Optimization, Simulation1 引言随着中国汽车工业的高速发展，交通事故数量也伴随着有所增长。

弹射座椅的静态舒适性仿真黄加阳;邱义芬;颜吟雪;姜南【期刊名称】《北京航空航天大学学报》【年(卷),期】2008(034)010【摘要】针对弹射座椅舒适性存在的不足,基于Poser软件,首先以中国男性飞行员尺寸为依据,建立了三维静态人体模型,保证了人体主要部位尺寸的准确性;然后把AutoCAD中的弹射座椅导入3Dmax软件中,结合飞机座舱的几何尺寸及各操纵机构的几何尺寸,建立弹射座椅-座舱操纵机构模型.最后把该模型导入Poser软件中,利用人机工效学的相关理论,建立弹射座椅-飞行员-座舱操纵机构系统平台模型.在系统平台中对飞行员进行操纵仿真和分析,讨论了影响弹射座椅舒适性的因素并提出了优化设计方法.由于系统平台中参数的准确性和可调节性,提高了弹射座椅舒适性研究的标准化和通用化程度.【总页数】4页(P1168-1171)【作者】黄加阳;邱义芬;颜吟雪;姜南【作者单位】北京航空航天大学,航空科学与工程学院,北京,100191;北京航空航天大学,航空科学与工程学院,北京,100191;北京航空航天大学,航空科学与工程学院,北京,100191;中国航空救生研究所,襄樊,441003【正文语种】中文【中图分类】V244【相关文献】1.某型火箭弹射座椅椅盆侧板基于穿盖条件的强度仿真研究 [J], 韩圆珍;周昊;冯志杰2.弹射座椅动态舒适性与人椅动力学特性研究 [J], 王春洁;曾福明3.飞机弹射座椅的随机振动响应仿真与试验对比分析 [J], 李雷;白雅洁;何新党;王海云4.飞机弹射座椅的随机振动响应仿真与试验对比分析 [J], 李雷;白雅洁;何新党;王海云;5.弹射座椅模拟器液压系统建模与仿真 [J], 张祝新;刘琛华;孟凡亮;王立新;刘谦因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于Adams的办公休闲椅搁脚机构设计李凯程;荀倩;符雁斌;张银鑫;郑欢斌【期刊名称】《湖州师范学院学报》【年(卷),期】2016(038)010【摘要】Aiming at the related requirements of the office chair leg supporter structure,this paper firstly designs the structure for the leg supporter.Then,do the kinematics analysis for the leg sup-porter structure with the simulation software of Adams.In order to optimize the performance of the leg supporter,an improvement has been made on the size of relevant components and parts which are be-yond the function requirements and receive more dramatic impact.The simulations show that optimized leg supporter structure has better kinematics performance.%针对办公休闲椅中搁脚机构的相关要求，首先对搁脚机构进行结构设计，然后利用机械系统动力学自动分析软件(Adams)对搁脚机构的运动特性进行研究，并为优化搁脚机构性能，对冲击较为剧烈以及超出功能要求的相关构件和部位进行了尺寸改进。

仿真结果表明，优化后的搁脚机构具有更好的运动学性能。

【总页数】5页(P43-47)【作者】李凯程;荀倩;符雁斌;张银鑫;郑欢斌【作者单位】湖州师范学院工学院，浙江湖州 313000;湖州师范学院工学院，浙江湖州 313000;湖州师范学院工学院，浙江湖州 313000;湖州师范学院工学院，浙江湖州 313000;华能国际电力股份有限公司长兴电厂，浙江湖州 313100【正文语种】中文【中图分类】TH122【相关文献】1.基于实验设计法的搁脚机构参数优化设计 [J], 张冬冬;张翼;秦宝荣;王郑兴;鲍家华2.康乐办公休闲椅坐背联动机构设计 [J], 鲍家华;段立江;吕俊杰;周辉;刘志伟3.电动沙发八杆搁脚机构优化设计 [J], 贾夫洋;秦宝荣;谢巍;彭晨晨;王郑兴4.基于刚柔耦合的搁脚机构动态r仿真及疲劳寿命分析 [J], 彭晨晨;秦宝荣;贾夫洋;谢巍;王郑兴5.总裁椅用搁脚机构设计及其力学性能研究 [J], 曾健;秦宝荣;张冬冬;谢巍;王郑兴;王星因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。