MSC Adams多体动力学仿真基础与实例解析

第1章 Adams/View基础 1

1.1 Adams简介 1

1.1.1 虚拟样机技术 1

1.1.2 Adams模块的构成 2

1.2 Adams界面 3

1.2.1 工作路径 3

1.2.2 欢迎界面 4

1.2.3 工作界面 5

1.2.4 常用窗口 6

1.3 设置工作环境 8

1.3.1 设置坐标系 8

1.3.2 设置工作栅格 9

1.3.3 设置单位 10

1.3.4 设置重力加速度 10

1.3.5 设置图标 11

1.3.6 设置颜色 11

1.3.7 设置背景颜色 12

1.3.8 设置模型名称 12

1.4 Adams理论基础 13

1.4.1 广义坐标选择 13

1.4.2 动力学方程的建立与求解 14

1.4.3 静力学、运动学初始条件分析 17

1.4.4 计算分析过程 18

第2章 构件建模 20

2.1 View中建模 20

2.1.1 构件与构件元素 20

2.1.2 创建构造元素 21

2.1.3 创建实体元素 23

2.1.4 创建柔性体 24

2.1.5 添加特征 25

2.1.6 布尔操作 26

2.2 CAD导入建模 26

2.3 编辑模型 27

2.3.1 进入编辑窗口 27

2.3.2 修改外观 28

2.3.3 修改名称和方位 28

2.3.4 修改质量信息 29

2.3.5 修改初始运动条件 30

2.4 实例：建模 30

第3章 约束建模 33

3.1 定义运动副 33

3.1.1 低副（Joints） 33

3.1.2 基本副（Primitives） 35

3.1.3 耦合副（Couplers） 36

3.1.4 高副（Special） 37

3.2 实例：创建运动副（低副、高副和基本副） 37

3.3 添加驱动 40

3.3.1 运动副上添加驱动 40

3.3.2 两点间添加驱动 41

3.3.3 冗余约束 42

第4章 力元建模 43

4.1 作用力定义 43

4.2 柔性连接力 45

4.3 特殊力 51

4.4 实例：创建力元（接触，柔性连接） 52

第5章 求解与后处理 55

5.1 求解器介绍 55

5.2 求解计算 56

5.2.1 计算类型 56

5.2.2 验证模型 57

5.2.3 仿真控制 57

5.2.4 传感器 61

5.3 实例：仿真脚本控制，传感器设置 62

5.4 后处理 65

5.4.1 后处理工作界面及操作 65

5.4.2 后处理结果曲线绘制与动画播放 67

第6章 刚柔系统建模 70

6.1 离散柔性连接件 70

6.2 有限元程序生成柔性体 71

6.2.1 MSC Nastran生成模态中性文件MNF 72

6.2.2 导入MNF文件 73

6.2.3 编辑柔性体 74

6.2.4 刚柔连接 76

6.3 Adams/ViewFlex建立柔性体 76

6.3.1 拉伸法创建柔性体 77

6.3.2 利用刚性体构件几何外形创建柔性体 78

6.3.3 导入有限元模型的网格文件创建柔性体 79

6.4 实例：刚柔替换 79

第7章 参数化与优化分析 83

7.1 参数化设计 83

7.2 模型参数化 85

7.2.1 Point点的参数化 85

7.2.2 Marker点的参数化 87

7.2.3 几何体的参数化 87

7.2.4 函数的参数化 88

7.3 优化计算与参数化 90

7.3.1 设计研究 90

7.3.2 试验设计 91

7.3.3 优化分析 92

7.4 实例 94

第8章 宏与自定义界面 104

8.1 宏命令 104

8.1.1 创建宏 104

8.1.2 宏中的参数 106

8.1.3 语法格式 108

8.2 自定义界面 109

8.2.1 编辑菜单 109

8.2.2 编辑对话框 111

8.3 实例 113

第9章 振动仿真分析 116

9.1 Adams/Linear与Adams/Vibration比较 116

9.1.1 计算方法 116

9.1.2 分析功能 117

9.1.3 对比实例 117

9.2 Adams/Vibration模块说明 125

9.2.1 加载振动模块 125

9.2.2 定义输入通道和振动激励 126

9.2.3 定义输出通道 127

9.2.4 振动阻尼元件 128

9.2.5 振动分析计算 129

9.2.6 柔性体振动实例 130

第10章 控制系统分析 136

10.1 Controls Toolkit 136

10.1.1 控制系统组成 136

10.1.2 定义控制环节 136

10.1.3 实例：利用Controls Toolkit建立控制系统 138

10.2 Adams/Control 144

10.2.1 加载Adams/Controls 144

10.2.2 定义输入输出 144

10.2.3 导出控制参数 146

10.2.4 实例 147

第11章 履带车辆仿真分析 159

11.1 Adams/ATV简介 159

11.2 ATV建模元素 159

11.2.1 Track Wheel创建 161

11.2.2 Hull创建 162

11.2.3 Track Segment创建 163

11.2.4 Force创建 165

11.2.5 Actuator创建 165

11.3 实例 167

11.3.1 定义模板 167

11.3.2 建立整车 175

第12章 齿轮仿真分析 182

12.1 Adams齿轮模块简介 183

12.1.1 Adams齿轮副 183

12.1.2 Adams/Gear Generator 183

12.1.3 Adams/GearAT 184

12.2 齿轮模块建模元素 186

12.2.1 Adams/Gear Generator 186

12.2.2 Adams/Gear AT 190

12.3 实例 197

12.3.1 Adams齿轮副 197

12.3.2 Adams/Gear Generator 201

12.3.3 Adams/Gear AT 203

第13章 钢板弹簧仿真分析 211

13.1 钢板弹簧工具箱简介 211

13.2 建模流程 211

13.2.1 通过OG profile创建板簧初始几何轮廓 211

13.2.2 创建板簧模型 214

13.2.3 运行准静态分析 217

13.2.4 创建加预载荷的板簧模型 218

13.2.5 创建一个板簧装配体模型 219

13.2.6 将板簧装配体转换为Adams/Car的模板 219

13.3 实例 222

第14章 风机仿真分析 228

14.1 Adams/AdWiMo简介 228

14.2 Adams风机建模流程 229

14.2.1 通用风机设计向导 230

14.2.2 塔筒前处理 234

14.2.3 叶片前处理 236

14.2.4 轮毂和主轴前处理 237

14.2.5 主框架和发电机框架前处理 238

14.2.6 创建风机属性文件 239

14.2.7 创建风机 241

14.2.8 添加风载 241

14.3 实例 242

第15章 Adams/Car汽车专业模块 253

15.1 Adams/Car简介 253

15.2 悬架性能分析 254

15.2.1 悬架K＆C性能分析工况 255

15.2.2 双横臂悬挂分析实例 261

15.3 整车操纵稳定性分析 267

15.3.1 汽车操纵稳定性分析工况 268

15.3.2 整车操稳分析实例 279

15.4 整车平顺性分析 284

15.4.1 平顺性分析简介 284

15.4.2 整车平顺性分析实例 285

参考文献 292