ADAMS软件简介
基于虚拟样机技术的商业软件ADAMS
3.1 ADAMS软件概述
ADAMS,即机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems),该软件是美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的虚拟样机分析软件.目前,ADAMS己经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用.根据1999年机械系统动态仿真分析软件国际市场份额的统计资料,ADAMS软件销售总额近八千万美元,占据了51%的份额.
ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库,约束库,力库,创建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行静力学,运动学和动力学分析,输出位移,速度,加速度和反作用力曲线.ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能,运动范围,碰撞检测,峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等.
ADAMS一方面是虚拟样机分析的应用软件,用户可以运用该软件非常方便地对虚拟机械系统进行静力学,运动学和动力学分析.另一方面,又是虚拟样机分析开发工具,其开放性的程序结构和多种接口,可以成为特殊行业用户进行特殊类型虚拟样机分析的二次开发工具平台.ADAMS软件有两种操作系统的版本:UNIX版和Windows NT/2000版.本书将以Windows
2000版的ADAMS l2.0为蓝本进行介绍.
ADAMS软件由基本模块,扩展模块,接口模块,专业领域模块及工具箱5类模块组成,如表3-1所示.用户不仅可以采用通用模块对一般的机械系统进行仿真,而且可以采用专用模块针对特定工业应用领域的问题进行快速有效的建模与仿真分析.
表3-1 ADAMS软件模块
1.基本模块
用户界面模块ADAMS/View
求解器模块ADAMS/Solver
后处理模块ADAMS/PostProcessor
adams教程
Adams教程-基本概念与应用
Adams是一种重要的多体动力学仿真软件，广泛应用于机械工程、汽车工程、航空航天工程等领域。本教程将介绍Adams的基本概念和应用，帮助读者快速入门并掌握该软件的基本操作技巧。
1. Adams简介
Adams是一种基于多体动力学理论的仿真软件，能够模拟和分析复杂的机械系统的运动和力学行为。它采用了基于弹簧、阻尼和惯性模型的多体动力学算法，能够准确地预测系统的运动轨迹、速度、加速度等关键参数。
2. Adams界面与基本操作
Adams的界面直观友好，主要包括模型空间、运动学仿真、力学仿真等模块。在模型空间中，可以创建和修改机械系统的模型；在运动学仿真模块中，可以模拟系统的运动轨迹；在力学仿真模块中，可以分析系统的力学特性。
3. 创建模型与约束
在Adams中，模型的创建是基于几何图形和物体的属性。可以通过导入CAD文件或者手动绘制几何图形来创建模型，并为每个模型设置合适的质量、惯性矩阵等属性。通过添加约束条件，可以模拟系统中各个物体之间的相对运动关系。
4. 仿真与结果分析 一旦模型和约束设置完成，就可以进行仿真分析了。Adams提供了多种仿真方式，如动态仿真、静态仿真、优化仿真等。仿真结果可以通过图表、动画等形式进行展示和分析，帮助工程师深入理解系统的运动行为和受力情况。
5. 应用案例
最后，本教程将通过一些实际应用案例来展示Adams的具体应用。例如，利用Adams模拟汽车悬挂系统的运动特性，预测系统在不同路况下的动力学行为；利用Adams模拟飞机起飞和着陆过程，评估系统在不同条件下的稳定性和安全性等等。
通过本教程的学习，读者将能够掌握Adams的基本操作技巧，理解多体动力学仿真的基本原理，并能够利用该软件进行机械系统的仿真分析。希望读者能够通过这些知识和技能，在工程领域取得更好的成果。
【Adams应用教程】第3章ADAMS软件介绍
第3章 ADAMS软件介绍
本章对基于虚拟样机技术的商业软件ADAMS进行扼要介绍，并分类介绍ADAMS软件的主要模块，包括基本模块、扩展模块、接口模块、专业领域模块和工具箱。通过本章的学习可以对ADAMS软件的主要模块有个概要性的了解，便于以后对各模块具体内容的学习掌握。
3.1 ADAMS软件概述
ADAMS软件，即机械系统动力学自动分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of
Mechanical Systems)，是美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的虚拟样机分析软件。目前，ADAMS己经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。根据1999年机械系统动态仿真分析软件国际市场份额的统计资料，ADAMS软件销售总额近8千万美元、占据了51%的份额。 第3章 ADAMS软件介绍
ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库，创建完全参数化的机械系统几何模型，其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法，建立系统动力学方程，对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析，输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。
ADAMS一方面是虚拟样机分析的应用软件，用户可以运用该软件非常方便地对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析。另一方面，又是虚拟样机分析开发工具，其开放性的程序结构和多种接口，可以成为特殊行业用户进行特殊类型虚拟样机分析的二次开发工具平台。ADAMS软件有两种操作系统的版本：UNIX版和Windows NT/2000版。本书将以Windows 2000版的ADAMSl2.0为蓝本。
ADAMS软件由基本模块、扩展模块、接口模第3章 ADAMS软件介绍
第3章 仿真模型的建立
3.1 建模准备
3.1.1 Adams/car模块
本文建模使用的是Adams中的car专业模块，adams/car悬挂转向系统运动学仿真是基于悬挂试验台对车轮施加垂向运动并附之转向盘转动的仿真形式，用户可以执行车轮激振、随遇平衡和转向仿真等一系列的实验，测试悬架动力学性能，变形特征及力的传递特性。仿真时，试验台先向下运动到指定的下限位置，然后按照仿真步数运动到上限位置。在每种分析中adams/car可以计算出38中悬挂特性，如：前轮前束角（toe angle）、前轮外倾角(camber
angle)、主销内倾角（kingpin_incl_angle）、主销后倾角（caster_angle）、轮距变化量（total_track）等。实验完成后可以通过adams_postprocessor绘制出相应的曲线图，通过图形中的曲线变化特征判断车轮运动是否符合设计要求。
3.1.2 定义各部件参数
由于厂家未能提供设计图纸，所以只能测量悬架各零部件的尺寸，在CATIA或solidworks软件中做出1：1的三维模型，然后在catia工作台上按照总布置参数进行安装。然后存为parasolid或igs文件，导入adams。在Adams中确立各连接点的坐标，然后根据零件特征连接坐标点在Adams/car中做出适合Adams动力学分析的Adams模型。根据前几章得出的各关键零部件的参数进行建模。
3.2模型分析
悬架的结构特点对操纵稳定性和平顺性的影响至关重要。麦弗逊悬架左右对称于汽车纵向平衡，由车身1、减震器上体3、转向节总成4(包括减震器下体、轮毂轴、制动底板等)、转向横拉杆5、转向器齿条6、下摆臂7及车轮总成8组成，具体结构见图1与表1。各刚体之问的连接关系如下：减震器上端3与车身1的连接点用球铰约束；转向节总成4与减震器上体3用圆柱铰约束，只能沿轴线移动和转动；下摆臂一端通过转动铰F和G与车身相连(其中一个为虚约束)，另一端通过球铰E与转向节总成相连；转向横拉杆一端通过球铰B与转向节总成相连，另一端通过球铰H与转向齿条相连。在进行运动分析时，转向齿条通过固定副与车身相连，车轮总成和转向节总成也通过固定副相连，车身相对地面不动。
