基于ADAMS的制动抖动现象仿真分析
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基于ADAMS的悬架系统动力学仿真分析与优化设计一、概述本文以悬架系统为研究对象,运用多体动力学理论和软件,从新车型开发中悬架系统优化选型的角度,对悬架系统进行了运动学动力学仿真,旨在研究悬架系统对整车操纵稳定性和平顺性的影响。
文章提出了建立悬架快速开发系统平台的构想,并以新车型开发中的悬架系统优化选型作为实例进行阐述。
简要介绍了汽车悬架系统的基本组成和设计要求。
概述了多体动力学理论,并介绍了利用ADAMS软件进行运动学、静力学、动力学分析的理论基础。
基于ADAMSCar模块,分别建立了麦弗逊式和双横臂式两种前悬架子系统,多连杆式和拖曳式两种后悬架子系统,以及建立整车模型所需要的转向系、轮胎、横向稳定杆等子系统,根据仿真要求装配不同方案的整车仿真模型。
通过仿真分析,研究了悬架系统在左右车轮上下跳动时的车轮定位参数和制动点头量、加速抬头量的变化规律,以及汽车侧倾运动时悬架刚度、侧倾刚度、侧倾中心高度等侧倾参数的变化规律,从而对前后悬架系统进行初步评估。
1. 悬架系统的重要性及其在车辆动力学中的作用悬架系统是车辆的重要组成部分,对车辆的整体性能有着至关重要的作用。
它负责连接车轮与车身,不仅支撑着车身的重量,还承受着来自路面的各种冲击和振动。
悬架系统的主要功能包括:提供稳定的乘坐舒适性,保持车轮与路面的良好接触,以确保轮胎的附着力,以及控制车辆的姿态和行驶稳定性。
在车辆动力学中,悬架系统扮演着调节和缓冲的角色。
当车辆行驶在不平坦的路面上时,悬架系统通过其内部的弹性元件和阻尼元件,吸收并减少来自路面的冲击和振动,从而保持车身的平稳,提高乘坐的舒适性。
同时,悬架系统还能够根据车辆的行驶状态和路面的变化,自动调节车轮与车身的相对位置,确保车轮始终与路面保持最佳的接触状态,以提供足够的附着力。
悬架系统还对车辆的操控性和稳定性有着直接的影响。
通过合理的悬架设计,可以有效地改善车辆的操控性能,使驾驶员能够更加准确地感受到车辆的行驶状态,从而做出更为精确的操控动作。
ADAMS在汽车制动仿真方面的应用作者:合肥工业大学马恒永贾杨成摘要:本文阐述了ADAMS 在汽车制动仿真中的应用,探讨了ADAMS 在制动仿真的几个扩展研究方向,重点研究了具有制动力调节装置的制动仿真分析问题。
关键词:ADAMS 制动仿真1 前言机械系统动力学分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)以其强大的功能正迅速应用于各行各业,其中ADAMS/CAR 模块在汽车操纵稳定性和平顺性等性能仿真分析方面显示了突出的特点,已为广大汽车工程技术人员广泛应用。
但在制动性能仿真方面略嫌不足,如制动器只有钳盘式模型,且未引入制动力调节或ABS 等控制系统。
本文即以制动仿真为例,对ADAMS/CAR 仿真方面的应用扩展进行一些探讨,并重点研究具有制动力调节装置的制动仿真问题。
2 ADAMS/CAR 制动仿真2.1 ADAMS 简介ADAMS 集建模、求解和可视化于一体的数字化虚拟样机技术,可以有效地将三维实体模型及应用有限元分析软件描述的零部件模型有机地结合起来,准确地进行机械系统的各种模拟,以分析和评估系统的性能,从而为物理样机的设计和制造提供依据。
ADAMS 功能日益完善,所提供的ADAMS/Car、ADAMS/Engine、ADAMS/Chassis、ADAMS/Driveline、ADAMS/Driver、ADAMS/Tire、Suspension Design等汽车专业模块,能够帮助汽车工程师快速创建高精度的参数化数字样机和汽车的运动学和动力学仿真模型,进行汽车的操纵稳定性、制动性、乘坐舒适性和安全性等整车性能仿真分析。
2.2 ADAMS/CAR 的制动仿真功能ADAMS/CAR 模块的整车制动仿真中包括直线制动和转弯制动,直线制动仿真时需输入开始时间、初始速度、路面条件和档位等参数,转弯制动仿真时还需输入转弯半径、制动减速度、侧向加速度等参数。
摘要随着汽车的普及,交通事故也日趋频繁,人们对汽车安全性的要求也越来越高。
对于这些要求,只有通过对汽车系统动力学的深入研究才能实现。
在多体系统动力学分析软件中,ADAMS 是车辆动力学中应用最广,最为著名的一个软件。
本文基于多刚体动力学ADAMS 软件对汽车制动系统参数进行优化设计。
在ADAMS/Car 模块中构建整车动力学模型,进行直线制动仿真,分析了影响制动性能的关键因素;基于响应面法利用ADAMS/Insight 模块对制动系统前、后制动轮缸活塞面积,前、后制动器的摩擦系数和前后制动管路压强分配系数进行优化,得到制动距离最短的制动系统优化参数;并对优化前后的制动性能进行对比分析。
结果表明:经过优化后的汽车制动性能得到较大改善。
关键词:盘式制动器;仿真;响应面法;参数优化AbstractWith the popularization of automobile, Traffic accident becomes more and more. More powerful technology and methods meet them, and they all based on betterly studing system dynamics of automobile. The software ADAMS, which developed with multi-body system dynamics, is the most fashionable and authoritative software in the field of mechanical dynamics design for automotive brake system parameters is discussed in this paper based on multi-body dynamic software ADAMS. In ADAMS/Car module, the vehicle dynamic model is built and straight brake simulation is performed, the optimal ranges of main factors are determined after analyzing the factors effecting brake performance. By using response surface methodology a group of optimal parameters is obtained with shortest brake distance in ADAMS/Insight module. The results of simulation are compared with that of the primary is enhanced after optimal design.Keywords: disc brake; simulation; response surface methodology; parameter optimization目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)本课题来源及意义 (1)国内外研究现状及发展趋势 (1)本课题研究的主要内容 (3)2 制动系的主要参数及选择 (4)制动力与制动力分配系数 (4)同步附着系数 (7)制动器最大制动力矩 (9)3 ADAMS软件简介 (11)ADAMS软件概述 (11)ADAMS软件基本模块 (13)用户界面模块(ADAMS/View) (13)求解器模块(ADAMS/Solver) (14)后处理模块(ADAMS/PostProcessor) (15)轿车模块(ADAMS/Car) (16)4 基于ADAMS 的汽车建模 (17)主要系统模型 (17)前悬架系统 (17)后悬架系统 (18)转向系统 (19)制动系统 (19)整车模型的建立 (20)原车直线制动仿真 (21)仿真标准 (21)仿真条件 (22)仿真方法 (22)5 制动系统参数优化设计 (24)优化目标和设计参数 (24)优化方法与结果 (25)创建设计矩阵 (25)更改设计因素 (26)提出并更改响应 (28)运行试验 (29)参数优化前后制动性能对比分析 (31)6 结论与展望 (34)论文主要研究重点及结论 (34)展望 (34)致谢 (35)参考文献 (36)1 绪论本课题来源及意义课题《基于ADAMS的制动系统优化设计》来源于湖北汽车工业学院汽车工程系科研课题。
某车型制动抖动研究
制动抖动是指车辆在制动过程中出现的抖动感,通常会伴随着方向盘的震动和车辆的颤动。
这种现象可能会导致驾驶员感到不安和不满意,甚至损坏车辆零部件。
因此,对制动抖动的研究和解决方案是汽车工程师和制造商要面对的问题之一。
造成制动抖动的因素有很多,例如制动盘或制动鼓的不平衡、制动片表面不平整、制动片与制动盘或制动鼓之间的匹配不良等。
因此,解决制动抖动问题需要进行全面的系统分析和精细的调整。
首先,对于制动盘或制动鼓的不平衡问题,可以通过动平衡机进行检测和调整。
通过检测不同位置上的重量分布情况,确定制动盘或制动鼓的不平衡部分,然后进行精确加重或减重,以达到平衡。
其次,制动片表面的不平整可能是由于磨损或刻痕导致的,因此需要对制动片进行检查和更换。
对于制动盘或制动鼓表面的不整齐和除锈,也需要进行清理和修正。
另外,制动片与制动盘或制动鼓之间的匹配不良也可能会导致制动抖动。
这个问题可以通过更换适合的制动片来解决。
对于高速行驶时出现的制动抖动,可能是由于制动系统的温度过高,导致制动盘或制动鼓的变形。
此时需要降低制动系统的温度,以避免过度的磨损和变形。
此外,制动抖动还可能与悬挂系统、轮胎和车轮平衡等因素有关。
因此,要想解决制动抖动问题,必须进行车辆全面的检查和系统分析。
总之,制动抖动是汽车制造中不可避免的问题,需要进行系统的分析和调整,以确保汽车的制动系统的稳定和可靠性。
在实际驾驶过程中,驾驶员也应注意制动系统的使用和维护,避免因过度使用或不适当的操作而导致制动抖动问题的发生。
图15
7。
添加marker,如图10所示。
图10
8. 路面生成:
用MA TLAB 7。
0生成C级路面的随机数据。
当汽车以V=20m/s的速度行驶在B
级路面上,,在MATLAB中按图1所示创建有限带宽随机数据产生模块。
图11
然后利用spline样条曲线将所得到的数据导入ADAMS。
9. 添加路面参数,如图9所示。
图12
图13
图14
至此,模型建立完毕,开始分析相关振动特性.
评判标准:
1.车身加速度(舒适性)
车身加速度参数也叫做不舒适性参数,是指经ISO 2631频率加权后的垂向加速度均方根值,可以描述其行驶平顺性(即乘坐舒适性)品质。
2.悬架动行程(弹簧寿命)
悬架动行程参数也叫做悬架动挠度参数,定义为车轮与车身的位移之差的均方根值,用于描述相对于静平衡位置的悬架位移变化程度,它是评价车身姿态变化的指标。
3.轮胎动载荷(安全性)
轮胎动载荷参数定义为相对于静平衡位置的轮胎载荷变化的均方根值,它是评价操纵稳定性的指标。
adams操作细节如图15-20所示。
图15
图16
图17
图18 图15-18为悬架动行程特性的操作过程.
图19为轮胎动载荷特性,前面操作过程与悬架动行程相似,不再赘述。
图19
图20为车身加速度的操作截图。
图20
以上各项操作,点击右下角的OK选项,都会自动生成所需数据.如图21-23所示。
图21 悬架动行程(纵轴单位mm)
图22 车身加速度曲线图纵轴单位mm2)图23 轮胎动载荷(纵轴单位mm)。
1.问题描述研究太阳能板展开前和卫星或火箭分离前卫星的运行。
研究其发射振动环境及其对卫星各部件的影响。
2.待解决的问题在发射过程中,运载火箭给敏感部分航天器部件以高载荷。
每个航天器部件和子系统必学设计成能够承受这些高载荷。
这就会带来附加的质量,花费高、降低整体性能。
更好的选择是设计运载火箭适配器(launch vehicle adapter)结构。
这部分,将设计一个(launch vehicle adapter)的隔离mount,以在有效频率范围降低发射震动传到敏感部件的部分。
关心的敏感部件在太阳能板上,对70-100HZ的输入很敏感,尤其是垂直于板方向的。
三个bushings将launch vehicle adapter和火箭连接起来。
Bushing的刚度和阻尼影响70-100HZ范围传递的震动载荷。
所以设计问题如下:找到运载火箭适配器系统理想刚度和阻尼从而达到以下目的:传到航天器的垂直加速度不被放大;70-100HZ传递的水平加速度最小。
3.将要学习的Step1——build:在adams中已存在的模型上添加输入通道和振动执行器来时系统振动,添加输出通道测量响应。
Step2——test:定义输入范围并运行一个振动分析来获得自由和强迫振动响应。
Step3——review:对自由振动观察模态振型和瞬态响应,对强迫振动,观察整体响应动画,传递函数。
Step4——improve:在横向添加力并检查传递加速度,改变bushing的刚度阻尼并将结果作比较。
添加频域测量供后续设计研究和优化使用。
3.1需创建的东西:振动执行器、输入通道、输出通道完全非线性模型打开模型在install dir/vibration/examples/tutorial satellite 文件夹下可将其复制到工作木录。
加载Adams/vibration模块:Tools/ plugin Manager.仿真卫星模型:仿真看其是否工作正常,仿真之前关掉重力,这个仿真太阳能板在太空中的位置。
基于ADAMS的某4×4车辆振动响应仿真谢广苏【摘要】4X4装甲车辆作为一种特种车辆,在设计时不但要考虑普通车辆考虑的振动问题,还需要考虑在遭受打击和车载武器开火情况下的振动问题.为此采用SolidWorks软件建立了简化的某4×4装甲车辆车体三维模型,导入ADAMS仿真软件中,添加车辆悬挂装置的弹簧原件和阻尼原件,并分别确定刚度和阻尼.进行仿真实验,模拟了车辆正面遭受炮击情况以及对侧面开火情况下的车身振动响应.随后进行了发动机启动、崎岖路面行驶的振动仿真实验.仿真结果表明装甲车辆在遭受炮击和开火状态下,乘员所处位置的振动加速度极大,需要设计专用的减震装置.【期刊名称】《农业装备与车辆工程》【年(卷),期】2019(057)005【总页数】4页(P45-48)【关键词】ADAMS;车辆;振动;仿真【作者】谢广苏【作者单位】200093上海上海理工大学机械工程学院【正文语种】中文【中图分类】E923.192;TJ811+.920 引言车辆的振动是典型的振动问题。
而对于装甲车辆,除了与普通车辆一样要考虑路面不平度和发动机振动等载荷对车辆振动的影响,还要考虑车载武器开火、受到攻击等冲击载荷下的振动响应[1-3]。
对于复杂的多自由度4×4车辆振动问题研究,采用软件仿真方法具有低成本、高效率的优点,可以在实际实验之前进行多次仿真实验,掌握实际振动系统的基本特征。
杨英[4]等利用ADAMS软件建立了四分之一汽车主动悬架的机械模型,在机械模型的基础上生成车辆主动悬架系统的动力学方程,该方法解决了主动悬架数学模型建立的难题。
杨振[5] 参照合肥工业大学方程式赛车,通过仿真软件ADAMS建立赛车模型,在ADAMS/Car模块中对模型进行稳态回转仿真实验,并对其结果进行评价,找出了赛车设计的优劣,大大提高了赛车设计的水平。
熊驰[6]以四轴商用车为原型,利用ADAMS多体动力学软件构建了双前桥转向车辆的虚拟样机模型,运用建立的虚拟样机模型进行标准蛇行仿真试验,对该双前桥转向车辆的响应进行了评分,分析了车辆的响应程度。
基于ADAMS软件进行动态仿真分析的一般方法和过程摘要:本文通过对相关资料的总结归纳,介绍了虚拟样机的发展现况、ADAMS软件、特点以及利用其进行动态仿真的一般方法和过程。
并结合多功能开沟机液压系统进行了建模与仿真分析。
关键词:仿真 ADAMS 优化虚拟样机1、前言随着近代科学技术的发展,工程设计的理论、方法和手段都发生了很大的变化。
从计算机辅助工程(CAE)的广泛应用,到并行工程(CE)思想的提出与推行,从根本上改变了传统的设计方法,极大地促进了制造业的发展和革命。
但与此同时,人们已清楚地认识到:即使系统中的每个零部件都是经过优化的,也不能保证整个系统的性能是良好的,即系统级的优化绝不是系统中各部件优化的简单叠加。
于是,由CAX/DFX等技术发展而来,以系统建模、仿真技术为核心的虚拟样机技术(Virtual Prototyping)得到了迅速发展,并正成为各国纷纷研究的新的热点。
虚拟样机技术(Virtual Prototyping Technology)是当前设计制造领域的一项新技术,其应用涉及到汽车制造、工程机械、航空航天、造船、航海、机械电子、通用机械等众多领域。
它利用计算机软件建立机械系统的三维实体模型和运动学及动力学模型,分析和评估机械系统的性能,从而为机械产品的设计和制造提供依据。
虚拟样机技术可使产品设计人员在各种虚拟环境中真实地模拟产品整体的运动及受力情况,快速分析多种设计方案,进行物理样机而言难以进行或根本无法进行的试验,直到获得系统的最佳设计方案为止。
虚拟样机技术的应用贯穿着整个设计过程中,它可以用在概念设计和方案论证中,设计者可以把自己的经验与想象结合在虚拟样机里,让想象力和创造力得到充分地发挥。
用虚拟样机替代物理样机,不但可以缩短开发周期而且设计效率也得到了很大的提高。
本文以ADAMS为平台,简单说明一下进行虚拟样机的动态仿真分析的一般方法和过程。
2、ADAMS软件简介及特点ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)软件,是由美国机械动力公司(Mechanical Dynamics Inc,现已经并入美国MSC公司)开发的最优秀的机械系统动态仿真软件,是目前世界上最具权威性的,使用范围最广的机械系统动力学分析软件,在全球占有率最高。
基于ADAMS的有轨电车液压制动夹钳动力学仿真分析余毅权; 虞晓峰; 曹云丽【期刊名称】《《机电产品开发与创新》》【年(卷),期】2019(032)005【总页数】3页(P70-72)【关键词】有轨电车; 液压制动夹钳; ADAMS动力学仿真; 一次调整量【作者】余毅权; 虞晓峰; 曹云丽【作者单位】南京中车浦镇海泰制动设备有限公司江苏南京211800【正文语种】中文【中图分类】U482.10 引言随着世界经济的飞速发展,城市对交通工具的需求急速增长。
低地板有轨电车是介于传统公交汽车及轻轨之间的中等运量城市地面快速公交系统,从运力、经济、安全、可靠、环保等各方面综合评价,能真正达到大客流、低成本、快速、准点等要求,适合中国大部分中小城市应用,符合我国国情,现代低地板有轨电车市场应用前景广阔。
由于其安装空间受限,采用更为紧凑的液压制动系统。
而液压制动夹钳属于制动系统响应的关键一环,本文通过建立液压制动夹钳的虚拟样机并开展仿真分析工作,进一步了解和掌握了产品在不同盘片间隙条件下一次调整量的特性,并根据仿真分析结果,为实际的制动控制提供理论依据。
本文依据液压制动夹钳三维模型,导入到ADAMS动力学仿真软件中,通过ADAMS 软件根据实际工况进行约束,建立输入输出参数,进行仿真分析工作。
1 模型建立根据设计方案的CATIA 三维模型,保留关键传递力零件,根据装配类型、位置关系,装配后的三维模型如图1所示。
以上模型是通过CATIA 模型导入到Solidworks 软件得到的三维模型,通过Solidworks 三维软件将装配模型导成*.x_t 格式后作为adams 软件的输入。
在adams 动力学软件中,导入上述*.x_t 格式模型,此时,各零件的约束关系没有一同导入,只是保持了原有模型的位置关系,在此,需要对模型进行前处理,首先设置各零件的材料属性,对各零件进行合适命名,设置零部件颜色等特性便于区别零件;完成上述基本设置后,然后对模型中各零件的约束关系进行设置,根据实际机构原理,在旋转连接处设置铰链约束,本体、油缸等零件进行固定约束,推出杆与丝杆、推杆与杠杆、引导螺母与限位螺母等固定在一起的零件进行相互固定约束,丝杆、活塞、调整螺母齿形离合器等零件进行滑块约束,齿爪与引导螺母/调整螺母之间设置滑块约束,齿爪与引导螺母/调整螺母齿形离合器之间、调整螺母与引导螺母之间设置接触约束等;然后添加设置相应弹簧载荷,主要包含闸片复位弹簧、齿爪弹簧。
ADAMS中的动平衡仿真分析ADAMS (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems) 是一种广泛应用的动力学仿真分析软件,被用于模拟和分析机械系统的动态行为。
在ADAMS中进行动平衡仿真分析可以帮助工程师评估系统的稳定性和平衡性能。
动平衡是指在运行过程中,系统各组件的质量分布和重心位置达到平衡,以减小系统振动和提高系统效率。
通过使用ADAMS进行动平衡仿真分析,可以帮助工程师更好地理解系统的平衡特性,预测和解决潜在的不平衡现象。
首先,在进行动平衡仿真分析前,需要建立一个准确的系统模型。
在ADAMS中,可以通过绘制系统的物理形状、约束关系和连接方式来构建机械系统的几何模型。
还可以将各个组件的质量和惯性特性加入系统模型,以便进行动力学分析。
接下来,需要定义系统的约束和激励条件。
约束条件可以是各个连接点的相对位置或运动约束,激励条件可以是施加在系统上的外部力或力矩。
这些约束和激励条件会影响系统的动态响应,包括系统的振动频率、位移和力学响应。
然后,可以进行动平衡仿真分析。
在ADAMS中,可以对系统进行静态平衡分析和动态响应分析。
静态平衡分析用于确定系统的静态平衡位置和负载分配。
动态响应分析用于预测系统在实际运行条件下的动态响应,包括振动幅值、相位差和频率响应。
动平衡仿真分析的结果可以以图形和数值的形式展现。
ADAMS能够产生动画和曲线图,显示系统的振动模式、模态分析和平衡性能。
此外,还可以通过修改系统模型和参数,比较不同设计方案的平衡性能和效果。
动平衡仿真分析在很多工程领域都有广泛应用。
例如,在车辆工程中,可以使用ADAMS对发动机、转向系统和底盘进行动平衡分析,优化悬挂系统和减小车辆震动。
在航空航天领域,ADAMS可以用于飞机机身和翼面的平衡性能分析,改善飞行稳定性和降低飞行噪音。
总而言之,ADAMS中的动平衡仿真分析是一种强大的工具,可以帮助工程师评估系统的平衡性能和稳定性。
基于ADAMS的汽车制动性能的仿真研究
罗文水;谷正气;海贵春
【期刊名称】《机械与电子》
【年(卷),期】2007(000)004
【摘要】在CATIA数模的基础上,应用机械系统分析软件ADAMS,在A/CAR模块里建立了整车动力学仿真模型,并根据标准要求的实车试验方法设置了仿真条件,以不同的制动强度进行了直线制动和转弯制动仿真试验,对该车的制动性能进行了预测和评价,为该车的制动性能分析提供了参考.
【总页数】4页(P17-20)
【作者】罗文水;谷正气;海贵春
【作者单位】湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,湖南,长沙,410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,湖南,长沙,410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,湖南,长沙,410082
【正文语种】中文
【中图分类】TH135
【相关文献】
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5.基于ADAMS和MATLAB的非圆锥齿轮传动机构仿真研究 [J], 周凯红;郭玉田;黄思敏
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1、将三维模型导出成parasolid格式,在adams中导入parasolid格式的模型,并进行保存。
2、检查并修改系统的设置,主要检查单位制和重力加速度。
3、修改零件名称(能极大地方便后续操作)、材料和颜色.首先在模型界面,使用线框图来修改零件名称和材料。
然后,使用view part only来修改零件的颜色。
4、添加运动副和驱动.注意:1)添加运动副时,要留意构件的选择顺序,是第一个构件相对于第二个构件运动。
2)对于要添加驱动的运动副,当使用垂直于网格来确定运动副的方向时,一定要注意视图定向是否对,使用右手法则进行判断。
若视图定向错了,运动方向就错了,驱动函数要取负。
3)添加运动副时,应尽量使用零件的质心点,此时也应检查零件的质心点是否在其中心。
4)因为在仿真中经常要修改驱动函数,所以应为驱动取一个有意义的名称,一般旋转驱动取为:零件名称_MR1,平移驱动取为:零件名称_MT1。
5)运动副数目很多,且后面用的比较少,所以运动副的名称可以不做修改。
对于要添加驱动的运动副,在添加运动副后,应马上添加驱动,以免搞错.6)添加完运动副和驱动后,应对其进行检查。
使用数据库导航器检查运动副和驱动的名称、类型和数量,使用verify model检查自由度的数目,此时要逐个零件进行自由度的检查和计算。
7)进行初步仿真,再次对之前的工作进行验证。
因为添加了材料,有重力,但没有定义接触,此时模型会在重力的作用下下掉。
若没问题,则进行保存。
5、添加载荷.6、修改驱动函数.一般使用速度进行定义,旋转驱动记得加d。
7、仿真。
先进行静平衡计算,再进行动力学计算。
8、后处理。
具体步骤如下:1)新建图纸,选择data,添加曲线,修改legend。
一般需要线位移,线速度,垂直轮压和水平侧向力的曲线。
2)分析验证,判断仿真结果的正确性(变化规律是否对,关键数值是否对)。
3)截图保存,得出仿真分析结论.。
基于ADAMS软件的摆动导杆机构的运动学分析一、背景:摆动导杆机构是一种应用比较广泛的平面连杆机构,例如牛头刨床上就用了这种机构。
它将曲柄的旋转运动转换成为导杆的往复摆动。
机构相对简单易懂,对于我们初学ADAMS的学生来说便于建模和分析。
二、利用ADAMS的优点:对于摆动导杆机构的运动分析,常用的方法有图解法和解析法。
图解法:直观、方便,但精度不高,需要反复做图。
解析法:人工计算运算量大,容易出错。
利用ADAMS可以产生复杂机械系统的虚拟样机,真实地仿真其运动过程。
精确度很高,而且将计算工作交给计算机能省去大量人工,并且不容易出错。
三、建立力学模型:图中为摆动导杆机构曲柄AB为原动件导杆BC为从动件通过滑块B将曲柄AB的连续转动转变为导杆BC的往复摆动。
四、建立样机模型:首先是给定模型具体的参数:各杆的杆长以及曲柄AB的转速。
利用ADAMS建立样机:根据几何关系确定A、B、C三点的坐标,可以假定C为坐标原点从而确定模型。
再各零件之间建立相应的约束副。
固定副:机架转动副1:曲柄、机架转动副2:曲柄、滑块转动副3:导杆、机架移动副:滑块、导杆右图为理论的样机图下图为实际做的时候建立的样机图,比较理论的样机图,我没有专门建立一个杆将其锁为机架,而是直接在坐标轴上建立了2个点,将坐标轴当作了ac杆。
附图如下五、仿真分析:通过已经建立好的模型给出曲柄的转速,就可以利用ADAMS自动输出构件的位移、速度、加速度等详细的参数。
并且利用这些输出值可以通过ADAMS/View以图形形式输出,从而能清晰地看出他们在仿真过程中的变化规律。
六、具体参数:W=5rad/s AB(主动件)=100mm AC(固连机架的杆)=350mm七、输出图:本图为滑块的位移图。
图中红色线为x方向的位移。
蓝色线为y方向的位移,合成图为一直线。
从图中可以看出滑块进行往复运动,轨迹为一个圆。
本图为滑块的速度图。
图中红色线为x方向的速度。
蓝色线为y方向的速度,合成图为一直线。