UG运动仿真基本流程.pdf

ug运动仿真基本步骤运动仿真是一种模拟运动过程的方法，通过计算机模型来预测和分析运动的行为和性能。

它在众多领域中得到广泛应用，如机械工程、航空航天工程、汽车工程等。

下面将介绍UG软件中运动仿真的基本步骤。

一、构建模型运动仿真的第一步是构建模型。

在UG软件中，可以使用多种方式创建模型，如实体建模、曲面建模等。

在进行运动仿真时，需要将模型的各个部件组装到一起，并确保它们之间的连接正确。

通过拖拽和旋转等操作，可以将部件装配到正确的位置。

在装配过程中，可以使用约束来定义部件之间的运动关系，如旋转关节、滑动关节等。

二、定义驱动器和约束在完成模型的构建后，需要为模型添加驱动器和约束。

驱动器是指作为运动仿真输入的外部力或运动，可以是电机驱动、液压驱动等。

在UG软件中，可以通过定义位移、速度或力矩等参数来模拟驱动器的作用。

约束是指限制模型运动的规则，可以是固定、对称、平行等。

在UG软件中，可以通过选择部件上的面、边或点来添加约束。

约束可以保持部件的相对位置固定，也可以限制部件的运动范围。

通过添加约束，可以模拟实际系统中的各种约束条件，如静摩擦、动摩擦、间隙等。

三、定义边界条件边界条件是指模型的初始状态或边界条件。

在进行运动仿真时，需要定义模型的初始位置、速度和加速度等。

在UG软件中，可以通过设置初始条件来定义模型的初始状态。

边界条件还包括模型与外界的交互，如模型与地面的接触、模型与空气的流动等。

通过定义边界条件，可以模拟系统在不同环境下的运动行为。

四、设置运动仿真参数在进行运动仿真之前，还需要设置一些仿真参数，如仿真时间、时间步长等。

在UG软件中，可以通过设置仿真参数来控制仿真的精度和计算速度。

较小的时间步长可以提高仿真的精度，但会增加计算时间。

较长的仿真时间可以模拟长时间的运动，但需要更多的计算资源。

五、运行仿真完成上述步骤后，可以开始进行运动仿真。

在UG软件中，可以选择“运动模拟”功能，在仿真过程中，UG会根据模型、驱动器、约束和边界条件进行计算，并生成动画和结果数据。

UG运动仿真教程UG运动仿真是一种使用UG软件来模拟和分析产品的运动性能的方法。

它可以帮助工程师预测产品在不同工况下的运动轨迹、加速度和力学应力等信息，从而提高产品设计的准确性和效率。

本文将介绍UG运动仿真的基本原理和操作步骤，并通过一个实际案例进行演示。

UG运动仿真的基本原理是基于动力学分析和运动学原理。

动力学分析是根据牛顿力学原理，通过对物体的质量、加速度和受力进行计算，得出物体的运动状态。

而运动学原理则是研究物体在空间中的位置、速度和加速度之间的关系。

将这两个原理结合起来，就可以实现UG运动仿真。

在进行UG运动仿真之前，首先需要对产品进行建模。

UG提供了丰富的建模工具和功能，可以轻松地创建各种产品的三维模型。

建模完成后，就可以开始进行运动仿真了。

首先，打开UG软件并导入已经完成的产品模型。

然后，在菜单栏中选择"运动分析"选项，进入运动仿真界面。

在运动仿真界面中，可以看到产品模型和仿真工具栏。

接下来，需要定义产品的运动类型。

UG提供了多种运动类型的选择，如旋转、滑动、盘杆等。

根据实际情况选择相应的运动类型，并指定相应的约束条件和参数。

然后，需要添加约束和加载。

约束是指限制物体运动的条件，如固定、旋转、滑动等。

加载是指施加在物体上的力或力矩。

根据实际情况添加相应的约束和加载。

接下来是关键的步骤，即设置仿真参数和运行仿真。

在设置仿真参数时，需要指定仿真的时间范围、步长和求解器等。

时间范围是指仿真运行的时间长度，步长是指每个时间步的长度。

求解器是根据已知的约束条件和加载，计算物体的运动状态的算法。

根据实际情况设置仿真参数。

最后，点击运行仿真按钮，UG就会自动进行运动仿真。

在仿真过程中，UG会计算物体的运动轨迹、加速度和力学应力等信息，并将结果以图形或表格的形式展示出来。

通过UG运动仿真，工程师可以快速准确地预测产品在不同工况下的运动性能。

这对于产品设计的优化和改进非常有帮助。

例如，在汽车设计中，可以通过运动仿真来分析车身在不同驾驶条件下的动力学响应，从而优化悬挂系统和车身刚度，提高车辆的安全性和舒适性。

「UG运动仿真」完整教程：学习如何进行运动仿真分析，提升设计效率与产品品质UG Motion Simulation Complete Tutorial: Learning How to Conduct Motion Simulation Analysis to Improve Design Efficiency and Product QualityIntroduction:UG Motion Simulation is a powerful tool that can help engineers and designers to analyze and optimize the movement of mechanical systems, such as machines, vehicles, and robots. By simulating the motion of these systems, engineers can identify potential problems and make improvements before the physical prototype is built. This can greatly reduce the cost and time of product development, while improving the quality and reliability of the final product.In this tutorial, we will provide a step-by-step guide to using UG Motion Simulation. We will cover the following topics:1. Setting up the simulation environment2. Creating the motion model3. Defining the motion analysis parameters4. Running the simulation5. Analyzing the results6. Making improvements and optimizationsBy following this tutorial, you will learn how to use UG Motion Simulation to improve your design efficiency and product quality.1. Setting up the simulation environmentBefore we can begin the motion simulation, we need to set up the simulation environment. This involves creating a new simulation file and importing the necessary parts and assemblies.To create a new simulation file, go to the "File" menu and select "New". Then, select "Simulation" from the list of available templates. This will open a new simulation file.Next, we need to import the parts and assemblies that we want to simulate. To do this, go to the "File" menu and select "Import". Then, select the file format of the parts or assemblies that you want to import (such as STEP, IGES, or Parasolid). Once you have selected the file, follow the prompts to import it into the simulation file.2. Creating the motion modelOnce we have set up the simulation environment, we can begin creating the motion model. This involves defining the constraints and connections between the parts and assemblies, and specifying how they will move.To create the motion model, we need to use the "Assembly Constraints" toolbar. This toolbar contains a variety of tools for defining constraints, such as pins, hinges, and sliders.To define a constraint, select the appropriate tool from the toolbar and then select the parts or assemblies that you want to constrain. Follow the prompts to specify the type of constraint and its parameters.Once you have defined all of the necessary constraints, you can begin specifying the motion of the parts and assemblies. To do this, use the "Motion" toolbar. This toolbar contains tools for specifying the motion of parts and assemblies, such as rotating, translating, and oscillating.To specify the motion, select the appropriate tool from the toolbar and then select the parts or assemblies that you want to move. Follow the prompts to specify the type of motion and its parameters.3. Defining the motion analysis parametersOnce we have created the motion model, we need to define the motion analysis parameters. This involves specifying the duration of the simulation, the time step size, and the type of analysis that we want to perform.To define the motion analysis parameters, go to the "Motion Analysis" toolbar. This toolbar contains tools for specifying the analysis parameters, such as the simulation duration, thetime step size, and the type of analysis.To specify the analysis parameters, select the appropriate tool from the toolbar and follow the prompts to specify the parameters.4. Running the simulationOnce we have defined the motion analysis parameters, we can run the simulation. To do this, go to the "Motion Analysis" toolbar and select the "Run" tool. This will begin the simulation.During the simulation, you can monitor the progress of the simulation and view the motion of the parts and assemblies in real-time.5. Analyzing the resultsOnce the simulation is complete, we can analyze the results. This involves reviewing the motion data and identifying potential problems or areas for improvement.To analyze the results, go to the "Results"。

第一十四章数字样机的机构设计与运动仿真实例第一节 UG NX运动仿真基础知识1．进入UG NX运动仿真模块启动UG NX 8.0中文版软件系统，打开或创建1个装配部件（装配主模型），接着选择“起点”→“所有应用模块”→“运动仿真”菜单命令，即进入UG NX 8.0的运动仿真模块（见图14-1）。

注意，此时的运动仿真工具栏全部命令为浅灰色（即未激活，见图14-2上图）。

选择“工具”→“定制”菜单命令，在“定制”对话框的“工具条”选项卡中，选择“运动”和“运动分析”两个工具栏，并选择“文本在图标下面”，则全部命令（含次级命令）加亮（见图14-2下图）。

单击“关闭”按钮后，全部命令重新为浅灰色。

图14-1 进入运动仿真模块图14-2 “运动”和“运动分析”工具条2．何谓运动仿真模块运动仿真模块属于计算机辅助工程分析的1个应用软件，用于建立机构运动学和动力学仿真模型，分析机构运动规律和动力特性。

UG NX运动仿真模块会自动仿真主模型的装配文件，并建立一系列不同的运动仿真，每个运动仿真都可以独立修改，而不影响装配主模型，一旦完成机构优化设计方案，即可直接更新装配主模型，以反映机构优化设计的结果。

3．创建新的运动仿真在运动导航器中选择装配主模型（如“QBYGJG”）后，右击→单击“新建仿真”按钮→弹出“环境”对话框→默认“分析类型”为“动力学”→默认“仿真名”为“motion_1”→单击“确定”按钮→弹出“机构运动副向导”对话框→单击“确定”按钮（见图14-3和图14-4）。

此时，“运动”工具栏上的大部分命令加亮。

如果运动副不合格，则会出现如图14-5所示的提示框。

单击“是”按钮，则会出现如图14-6所示的画面。

图14-3 新建运动仿真1“motion_1”图14-4 成功创建运动仿真实例图14-5 “主模型到仿真的配对条件/约束转换”提示框图14-6 未成功创建运动仿真的实例4．运动仿真模块支持的运动分析类型（解算方案）UG NX可以执行的运动分析类型，即解算方案如下。

UG__运动仿真教程运动仿真是通过计算机模拟运动过程的技术，可以用于模拟各种类型的运动，如机器人运动、人体运动、车辆运动等。

本篇教程将介绍如何使用UG软件进行运动仿真。

本教程将分为以下几个部分：1.系统要求2.安装UG软件3.导入模型4.设置材质5.确定运动范围6.创建关节7.设定动画关键帧8.运动仿真设置9.运行仿真10.保存模拟结果一、系统要求运行UG软件需要较高的计算机配置，建议使用具备较高CPU和内存的电脑。

安装UG软件也需要一定的存储空间。

此外，也需要了解基础的三维建模知识。

二、安装UG软件UG软件是一款商业软件，需要购买正版授权后使用。

购买后，按照安装向导进行安装即可。

三、导入模型打开UG软件，选择导入功能，选择要进行运动仿真的模型文件，导入模型。

可以选择常见的三维模型格式，如STL、STEP等。

四、设置材质为了使模型在运动仿真中更加直观，可以对模型的材质进行设置。

UG 软件提供了丰富的材质选项，可以根据需要进行设置。

选定模型后，点击设定材质按钮，在属性栏中进行材质设置。

五、确定运动范围在进行运动仿真前，需要确定模型的运动范围。

可以通过拖拽模型或者输入数值的方式进行设定。

在导航栏中找到模型变换选项，进行平移、旋转、缩放等操作。

六、创建关节运动仿真的核心是设置关节。

UG软件提供了丰富的关节类型，如旋转关节、滑动关节、平面关节等。

根据模型的实际情况选择合适的关节类型，并创建关节。

选择关节工具，在模型上点击两个相邻的部件以创建关节。

七、设定动画关键帧在建立了关节后，需要设定动画关键帧。

动画关键帧是指模型在不同时间点的状态。

选择动画关键帧工具，在时间轴上设定关键帧，对模型进行调整。

八、运动仿真设置在设定了动画关键帧后，需要进行运动仿真的设置。

选择动画工具，在动画设置中设定仿真的时间范围、速度、步长等参数。

选择适当的参数可以提高仿真的效果。

九、运行仿真完成了运动仿真的设置后，即可进行运行仿真。

点击选择“运动仿真模块”打开左边第一个导航，右键点击新建仿真弹出如下对话框在点击确定，等待数秒钟（等待时间根据装配图复杂程度而定）建立连杆点击连杆弹出如图对话框在固定连杆前打勾然后再装配图上选择要固定的连杆，固定的连杆选完后在点击接着就到选择活动的连杆了，在选择活动连杆前把固定连杆前的勾去掉，然后选择活动的连杆，选择好了连杆后点击应用（记得对话框固定连杆前的勾去掉，）接着在选择另一个连杆选完后再点击。

直到选完连杆后点确定建立运动副点击打开弹出对话框在类型里选择需要的运动副，比如然后选择需要滑动副的连杆，然后点击指定原点在如下图所示的下拉菜单里找到相应放置坐标原点的位置然后点击在下拉菜单里选择相应的方向点击驾驶员设置动力，弹出对话框，在平移下拉菜单里选择相应的运动要求，当要选择函数时，点击函数弹出对话框接着点击再点击f(x)函数管理器，弹出对话框点击新建弹出对话框在插入下拉菜单里选择需要的函数在选择相应的函数然后在双击它，然后框中有相应的函数公式在函数中填入相应的参数如图所示然后点击3次确定，在在回到建模桌面，完成一个连杆的运动副及动力的设置再设置一个滑动副框在类型里选择需要的运动副，比如然后选择需要滑动副的连杆，然后点击指定原点在如下图所示的下拉菜单里找到相应放置坐标原点的位置选择好后，点击指定方位然后点击在下拉菜单里选择相应的方向点击驾驶员设置动力，弹出对话框，在平移下拉菜单里选择相应的运动要求，当要选择函数时，点击函数弹出对话框接着点击再点击f(x)函数管理器，弹出对话框点击新建弹出对话框在插入下拉菜单里选择需要的函数在选择相应的函数然后在双击它，然后框中有相应的函数公式在函数中填入相应的参数如图所示然后点击次确定选择刚建立的函数第二项函数，呈蓝色的刚刚建立的函数呈“蓝色”然后点击确定再次点击，回到建模桌面，又完成个运动副及动力设置。

其他的运动副的设置及动力设置，操作过程都大同小异。

仿真调试然后开始调试点击顶部的解决方案弹出对话框在对话框里的时间步数填入相应的数据然后点击“确定”点击顶部菜单栏“求解”，更新状态（等一秒钟左右的）开始调试了，点击顶部菜单栏的“动画”弹出对话框点击“播放”期待的时刻到了。

运动仿真基本流程计算机仿真的过程，实际上就是凭借系统的数学模型，并通过该模型在计算机上的运行，来执行对该模型的模拟、检验和修正，并使该模型不断趋于完善的过程。

1.在试图求解问题之前，实际系统的定义最为关键，尤其是系统的包络边界的识别。

对一个系统的定义主要包括系统的目标、目标达成的衡量标准、自由变量、约束条件、研究范围、研究环境等等，这些内容必须具有明确的定义准则并已于定量化处理。

2.一旦有了这些明确的系统定义，结合一定的假设和简化，在确定了系统变量和参数以及他们之间的关系后，即可方便的建立描述所研究系统的数学模型。

3.接下来做的工作是实现数学模型向计算机执行的转变，计算机执行主要是通过程序设计语言变成的程序来完成的，为此，研究人员必须在高级语言和专用仿真语言之间做出选择。

4.计算机仿真的目的，主要是为了研究或再现实际系统的特征，因此模型的仿真运行是一个反复的动态过程；并且有必要对仿真结果做出全面的分析和论证。

否则，不管仿真模型建立的多么精确，不管仿真运行次数多么大，都不能达到正确的辅助分析者进行系统抉择的最终目的。

用户通过计算机进行运动仿真的过称为：1.进入运动仿真模块2.建立连杆创建连杆的第一步是从连杆和运动付工具条中单击连杆图标，弹出连杆对话框。

对话框中显示默认的名字，输入名字后按回车键即可。

连杆对话框的第二项是自定义质量特性，它是一个可选项，在不涉及反作用力时可以将它关闭而使用自定义的质量特性。

但尽管如此，有时还是要定义质量特性，此时其他窗口将被激活。

包括质量、质心、惯性矩、初始速度等。

接着要定义材料，材料是计算质量和惯性矩的关键因素。

3创建运动付定义运动付以前机构中的连杆是在空中浮动的，没有约束的。

创建运动付的操作分为三步：（1）选择运动付要约束的连杆（2）确定运动付的原点（3）确定运动付的方向单击运动工具条中的运动付图标，或从菜单中选择插入-运动付，弹出运动付对话框。

4定义运动驱动运动驱动是赋在运动付上控制运动的运动服参数。