28机械动力学仿真分析软件ADAMS教学大纲

《机械动力学仿真分析软件ADAMS》教学大纲

课程代码:010142081

课程英文名称:Software ADAMS for Mechanical dynamics simulation

课程总学时:24 讲课:24 实验:0 上机:0

适用专业:机械设计制造及其自动化

大纲编写(修订)时间: 2010.7

一、大纲使用说明

(一)课程的地位及教学目标

机械动力学仿真软件ADAMS是美国MSC公司的产品,集建模、求解、可视化技术于一体,是世界上目前使用范围最广、最负盛名的机械系统仿真分析软件,主要作用是对机械系统进行静力学、运动学和动力学分析仿真,用于研究整个机械系统的工作性能,可以在设计的早期阶段生成虚拟样机,再真实地预测机械系统的工作性能,实现系统级的最优化设计。

利用ADAMS软件,用户可以快速、方便地创建完全参数化的机械系统几何模型。该模型既可以是在ADAMS中直接建造的几何模型,也可以是从其他CAD软件中传过来的造型逼真的几何模型。

机械动力学仿真软件ADAMS作为仿真技术,是机械工程专业的一门专业课,是分析和研究各种复杂系统的有力工具,有如下要求即教学目标:

通过本课程的学习,使学生掌握仿真技术的原理和方法,能应用机械动力学仿真分析软件ADAMS对一般的机械系统建立动力学仿真模型,并进行仿真,以达到能利用仿真技术对机械系统进行动力学仿真及优化分析的目的,为机械系统开发、设计与分析提供有利的技术支持。

(二)知识、能力及技能方面的基本要求

在教学目标所提及的范围内,要求学生了解并掌握机械动力学分析的基本原理以及相关的基本概念;使学生通过本门课的学习,能够对简单机械系统进行动力学仿真分析,并根据仿真结果的分析机械系统的动力学参数及性能;同时使学生能够结合优化设计技术对机械系统进行优化分析,进一步提高综合设计能力。

(三)实施说明

课程各章节内容在重点、深度和广度方面的说明:

虚拟样机几何建模,样机仿真分析及调试,仿真结果后处理、参数化建模与设计相关技术和应用。

基础理论部分:在虚拟样机几何建模部分主要介绍虚拟样机仿真分析基本步骤;介绍ADAMS/View 命令的基本操作;介绍ADAMS/View 数据库管理方法;介绍几何建模工具,以及修改几何形体和构件特性等的应用技术;介绍约束类型、约束工具,以及定义机构的运动等的应用技术;介绍施加载荷的基本方法,不同载荷的特点与性能比较及应用技术;

样机仿真分析部分:主要介绍设置样机仿真分析输出,检验样机模型,调试样机等应用技术;介绍后处理程序及其基本操作,重现仿真过程、绘制仿真结果曲线等应用技术。

参数化建模与设计部分:主要介绍参数化建模基本方法,介绍ADAMS/View函数的应用,以及设计变量的应用;介绍参数化分析的基本方法,介绍控制变量的范围,确定测量目标的性能等技术;介绍仿真的输入和输出,通过实例训练虚拟样机建立和试验分析过程。本部分内容为综合应用,既是难点,又是核心内容。

因为学时有限,对于更多综合应用和专业模块的介绍,在课堂上简单介绍或让学上自己阅读作为一般了解。

(四)对先修课的要求

本课程要求修完高等数学、机械制图、工程力学、机械原理、电工电子学等课程之后进行。

(五)对习题课、实践环节的要求

各章之后都有相当数量的练习题,学生应尽可能亲自动手操作,以加深对课堂理论教学的理解和对软件的使用。

(六)课程考核方式

1.考核方式:考查。

2.考核目标:通过学习提升学生对机械动力学理论的理解,对配套的专业动力学仿真软件ADAMS有较深的理解,并熟悉相关操作过程,能够采用ADAMS建立机械系统的仿真模型并进行动力学分析。

3.成绩构成:平时出勤占30%;最后考核成绩占70%。

(七)主要参考书目:

《ADAMS——虚拟样机技术入门与提高》,郑建荣编,机械工业出版社,2002

《机械系统动力学分析及ADAMS应用教程仿真》,陈继平编,清华大学出版社,2005。

二、中文摘要

ADAMS是机械系统动力学仿真软件。由基本模块、求解器模块、扩展模块、接口模块、专业领域模块及工具箱5类模块组成,ADAMS本身具有建模功能,同时允许导入有常规三维软件建立的CAD模型。通过在各零部件间时间约束条件创建完整的虚拟样机模型,可以进行零部件间的干涉检验,通过运行联立方程进行运动、静态、准静态和动态模拟。ADAMS的后处理模块可以输出计算结果曲线和机构运动过程动画等内容,且易于保存,能与他人共享。同时可以为有限元分析提供边界条件,可以输出ANSYS、Nastran等有限元分析程序适用的文件格式,实现对机构的优化设计。

三、课程学时分配表

四、教学内容及基本要求

第1部分绪论

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

介绍机械系统动力学仿真技术的发展历史、研究现状及其发展趋势;学习、掌握机械系统建模的基本理论,机械系统的结构分析原理,机械系统的刚体运动方程。

重点:

学习机械系统建模的基本理论。

难点:

机械系统的刚体运动方程。

第2部分 ADAMS软件操作初步

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

了解ADAMS软件的基本程序模块及附加程序模块;学习虚拟样机仿真分析基本步骤;掌握ADAMS/View 命令的基本操作;了解ADAMS/View 数据库管理方法。

重点:

掌握ADAMS/View 命令的基本操作;了解ADAMS/View 数据库管理方法。

难点:

ADAMS/View 命令的基本操作。

第3部分虚拟样机几何建模

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握几何建模工具,以及修改几何形体和构件特性等的应用技术。

重点:

几何建模工具。

难点:

利用热点修改几何形体。

第4部分约束机构

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握约束类型、约束工具,以及定义机构的运动等的应用技术。

重点:

约束工具,以及定义机构的运动。

难点:

约束类型、约束工具。

第5部分施加载荷

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握施加载荷的基本概念,不同载荷的特点与性能比较及应用技术。

重点:

施加载荷。

难点:

施加载荷。

第6部分 ADAMS/View建模的相关技术

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握储存和获取数据技术,编辑样机模型及管理数据库等应用技术。

重点:

编辑样机模型。

难点:

编辑样机模型。

第7部分样机仿真分析及调试

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握设置样机仿真分析输出,检验样机模型,调试样机等应用技术。

重点:

设置样机仿真分析输出。

难点:

设置样机仿真分析输出。

第8部分仿真结果后处理

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握后处理程序及其基本操作,重现仿真过程、绘制仿真结果曲线等应用技术。重点:

后处理程序及其基本操作。

难点:

仿真结果后处理分析输出。

第9部分参数化建模与设计

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握参数化建模基本方法,学习ADAMS/View函数的应用,学习设计变量的应用。重点:

参数化建模基本方法,ADAMS/View函数的应用。

难点:

ADAMS/View函数的应用。

第10部分样机的参数化分析

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握参数化分析的基本方法,掌握控制变量的范围,确定测量目标的性能。

重点:

参数化分析的基本方法。

难点:

参数化分析的基本方法。

第11部分虚拟样机设计

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

学习、掌握仿真的输入和输出

重点:

仿真的输入和输出。

难点:

仿真的输入和输出。

第12部分试验分析实例

总学时(单位:学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0

具体内容:

通过实例训练虚拟样机建立和试验分析过程。

重点:

试验分析。

难点:

试验分析。

编写人:纪玉杰

审核人:安晓卫

批准人:丁茹

机械动力学教学大纲

《机械动力学》教学大纲 Dynamics of Machinery 学时:48 学分:3 制订者:朱思洪审核者:史庆春 一、课程性质 机械动力学是机械设计制造及其自动化专业的专业核心课。课程重点讲授机械系统的刚体动力学,机械系统弹性动力学,机床、车辆、农业机械中的典型动力学问题,典型多体动力学分析软件Adams及其应用,以及典型有限元分析软件Ansys及其应用。其先修课程为理论力学、材料力学、机械原理、机械设计和机械三维CAD。 二、教学目的与要求 通过本课程的学习,使学生掌握机械动力学的基本理论,熟悉各种机械动力学模型建立及分析的方法,并具备在机械设计和制造过程中解决各种与机械动力学相关技术问题的能力。 三、教学内容及安排 (一)课堂讲授部分(36学时) 第一章绪论(2学时) 第二章机构的动态静力分析(6学时) 2.1平面连杆机构的动态静力分析 2.2平面凸轮机构的动态静力分析 第三章平面机构的平衡(6学时) 3.1概述 3.2质量代换 3.3曲柄滑块机构的摆动力部分平衡 3.4平面连杆机构的完全平衡 3.5平面连杆机构的优化综合平衡 第四章单自由度机械系统动力学(4学时) 4.1概述 4.2作用在机械上的力 4.3等效力学模型 4.4运动方程式的求解方法 4.5稳定运动状态的动力学分析 第五章多自由度机械系统动力学(4学时) 5.1概述 5.2二自由度机械系统动力学 第六章机械弹性动力学基础(4学时) 6.1概述 6.2有限单元法简介

第七章轴和轴系的振动(6学时) 7.1概述 7.2轴的横向振动临界转速计算 7.3轴系的扭振固有频率计算 第八章 Adams 及其在机械动力学中的应用(2学时) 第九章 Ansys 及其在机械动力学中的应用(2学时) (二)实验部分(12学时) 四、考核方式及成绩评定 考核方式:闭卷笔试。 成绩评定:考试占70%(其中,理论考试和上机测试各占35%),上机、平时成绩占30%。 五、教材与参考书 (一)教材 1.张策编,《机械动力学》,高等教育出版社,2004年 (二)参考书 1.徐业宜编,《机械系统动力学》,机械工业出版社,1991年 2.郑建荣编,《ADAMS虚拟样机技术入门与提高》,机械工业出版社,2001年 3.黄国权编,《有限元法基础及ANSYS应用》,机械工业出版社,2004年

28机械动力学仿真分析软件ADAMS教学大纲

《机械动力学仿真分析软件ADAMS》教学大纲 课程代码:010142081 课程英文名称:Software ADAMS for Mechanical dynamics simulation 课程总学时:24 讲课:24 实验:0 上机:0 适用专业:机械设计制造及其自动化 大纲编写(修订)时间: 2010.7 一、大纲使用说明 (一)课程的地位及教学目标 机械动力学仿真软件ADAMS是美国MSC公司的产品,集建模、求解、可视化技术于一体,是世界上目前使用范围最广、最负盛名的机械系统仿真分析软件,主要作用是对机械系统进行静力学、运动学和动力学分析仿真,用于研究整个机械系统的工作性能,可以在设计的早期阶段生成虚拟样机,再真实地预测机械系统的工作性能,实现系统级的最优化设计。 利用ADAMS软件,用户可以快速、方便地创建完全参数化的机械系统几何模型。该模型既可以是在ADAMS中直接建造的几何模型,也可以是从其他CAD软件中传过来的造型逼真的几何模型。 机械动力学仿真软件ADAMS作为仿真技术,是机械工程专业的一门专业课,是分析和研究各种复杂系统的有力工具,有如下要求即教学目标: 通过本课程的学习,使学生掌握仿真技术的原理和方法,能应用机械动力学仿真分析软件ADAMS对一般的机械系统建立动力学仿真模型,并进行仿真,以达到能利用仿真技术对机械系统进行动力学仿真及优化分析的目的,为机械系统开发、设计与分析提供有利的技术支持。 (二)知识、能力及技能方面的基本要求 在教学目标所提及的范围内,要求学生了解并掌握机械动力学分析的基本原理以及相关的基本概念;使学生通过本门课的学习,能够对简单机械系统进行动力学仿真分析,并根据仿真结果的分析机械系统的动力学参数及性能;同时使学生能够结合优化设计技术对机械系统进行优化分析,进一步提高综合设计能力。 (三)实施说明 课程各章节内容在重点、深度和广度方面的说明: 虚拟样机几何建模,样机仿真分析及调试,仿真结果后处理、参数化建模与设计相关技术和应用。 基础理论部分:在虚拟样机几何建模部分主要介绍虚拟样机仿真分析基本步骤;介绍ADAMS/View 命令的基本操作;介绍ADAMS/View 数据库管理方法;介绍几何建模工具,以及修改几何形体和构件特性等的应用技术;介绍约束类型、约束工具,以及定义机构的运动等的应用技术;介绍施加载荷的基本方法,不同载荷的特点与性能比较及应用技术; 样机仿真分析部分:主要介绍设置样机仿真分析输出,检验样机模型,调试样机等应用技术;介绍后处理程序及其基本操作,重现仿真过程、绘制仿真结果曲线等应用技术。 参数化建模与设计部分:主要介绍参数化建模基本方法,介绍ADAMS/View函数的应用,以及设计变量的应用;介绍参数化分析的基本方法,介绍控制变量的范围,确定测量目标的性能等技术;介绍仿真的输入和输出,通过实例训练虚拟样机建立和试验分析过程。本部分内容为综合应用,既是难点,又是核心内容。 因为学时有限,对于更多综合应用和专业模块的介绍,在课堂上简单介绍或让学上自己阅读作为一般了解。 (四)对先修课的要求

《机械系统运动学与动力学仿真分析》课程教学大纲

编码:ME06094Code: ME06094 课程名称:机械系统运动学与动力学仿真分析Course Title: Simulated Analysis of Mechanical System Kinematics and Dynamics 课程类别:专业选修Course category: Elective Course in Specialty 学分:2 Credit(s): 2 开课单位:机械与运载工程学院Offering College/School: College of Mechanical & Vehicle Engineering 课程描述: 本课程是为机械制造及自动化专业学生开设的专业选修课,以理论力学、机械原理为先导课程。本课程主要包括机械系统动力学仿真分析原理、仿真模型的建立与调试、参数化分析方法等内容。学生需要了解机械系统动力学仿真分析的基本原理,掌握机械系统动力学模型的建模方法,并能运用课程知识对简单机械系统进行动力学仿真分析。通过学习本课程,学生学会机械系统的建模和动力学仿真分析方法,获得应用相关科学原理对工程问题进行研究的能力。 Course description:This is a professional elective course for students majoring in mechanical manufacturing and automation, guided by theoretical mechanics and mechanical principles. This course mainly includes the principles of mechanical system dynamics simulation and analysis, the establishment and debugging of simulation models, and the method of parametric analysis. Students need to understand the basic principles of mechanical system dynamics simulation analysis, master the modeling method of mechanical system dynamics model, and use the knowledge of curriculum to perform dynamic simulation analysis of simple mechanical systems. By studying this course, students learn the modeling and dynamic simulation analysis methods of mechanical systems, and obtain the ability to apply the relevant scientific principles to study engineering problems.

基于ADAMS的《机械原理》课程设计实践与探索

基于ADAMS的《机械原理》课程设计实践与探索 《机械原理》是机械工程专业的一门基础课程,旨在培养学生对机械原理的基本理论和实际应用的能力。课程设计实践是《机械原理》课程的重要组成部分,通过实践与探索,加深学生对机械原理的理解和应用。 ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一款专业的机械系统动力学仿真软件,具有广泛的应用领域和高效的仿真分析能力。基于ADAMS的《机械原理》课程设计实践与探索,可以帮助学生深入了解机械原理的基本概念和原理,并通过模拟实践来加深对机械原理的理解。 课程设计实践与探索可以分为以下几个环节: 学生可以通过ADAMS软件学习机械系统的建模与仿真分析方法。通过建立系统的几何模型、质量模型和约束模型,学生可以将机械原理中的理论知识转化为可视化的模拟实践。 学生可以选择几个典型的机械系统进行仿真分析,如滑块机构、曲柄连杆机构、齿轮传动等。通过对这些典型系统的仿真分析,学生可以深入理解机械运动学和动力学的基本原理,并掌握使用ADAMS软件进行仿真分析的方法和技巧。 学生可以根据自己的兴趣和实践需求,选择一个具体的问题或者项目进行深入研究和实践。可以研究机械系统的运动优化问题,通过调整系统参数和约束条件,优化系统的性能;也可以研究机械系统的振动与噪声问题,通过仿真分析和参数优化,减小系统的振动和噪声。 学生可以总结实践经验,撰写课程设计实践报告。报告内容可以包括对机械系统建模与仿真分析方法的理解和运用,对机械原理的深入理解和应用,以及对ADAMS软件的使用和评价等方面的内容。通过撰写报告,学生可以提高科研和论文写作能力,并形成对机械原理的系统性认识。 基于ADAMS的《机械原理》课程设计实践与探索可以有效提高学生的学习兴趣和动手能力,并帮助学生巩固和应用机械原理的理论知识。这种实践与探索的教学方法不仅可以培养学生的创新思维和动手能力,还可以提高学生解决实际问题的能力和综合素质。

adams教程

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。

adams2020教程与实例

adams2020教程与实例 adams2020是一种多体动力学仿真软件,它广泛应用于机械、航空航天、汽车工程、电子设备等领域的设计和分析过程中。它能够帮助 工程师们通过多体动力学仿真来模拟和分析复杂的物理系统,从而更 好地理解系统的行为和性能,并提供改进和优化系统设计的方法。 首先,我们来介绍一下adams2020的基本概念和工作原理。 adams2020是基于多体动力学理论的软件,它将物体抽象为刚体或弹性体,通过应力、力、速度和加速度等物理量来描述物体的运动行为。 在adams2020中,用户可以建立物体的几何模型,并设置物体的质量、惯性矩阵、初速度和初位置等参数。然后,用户可以在模型中添加各 种约束和力的作用,如关节、支撑点和弹簧等,从而模拟出复杂物体 之间的相互作用和运动。 adams2020提供了丰富的建模工具和功能模块,使得用户能够方便地构建复杂的物理系统模型。在adams2020中,用户可以选择不同类 型的刚体和连接器来建立模型,也可以添加各种传感器和控制器来监

测和控制系统的运动。此外,adams2020还提供了强大的分析和可视化功能,用户可以通过动画和图表等方式来观察和分析系统的运动行为。 为了更好地使用adams2020进行仿真,我们可以通过一个简单的 例子来介绍其基本操作步骤。假设我们需要模拟一个简单的摆锤系统,其中包含一个固定支撑点和一个可自由运动的摆锤。首先,我们需要 在adams2020中创建一个新的模型,并选择适当的刚体和连接器类型 来建立模型。然后,我们可以设置摆锤的质量、长度和初始位置等参数,并添加适当的约束和力的作用来模拟摆锤的运动。最后,我们可 以通过模拟和分析功能来观察和分析摆锤的运动行为,如角度、速度 和加速度等。 除了基本的建模和仿真功能外,adams2020还提供了一些高级功能,如优化和灵敏度分析等。通过这些功能,用户可以进行系统设计的优 化和改进,找到系统的最佳参数和结构,以进一步提高系统的性能。 例如,用户可以通过优化功能来找到使系统动力学行为最稳定的参数值,或者通过灵敏度分析功能来确定系统对不同参数变化的响应程度。这些功能可以大大提高工程设计的效率和可靠性。

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通

ADAMS 2023动力学分析与仿真从入门到精通 简介 ADAMS(Advanced Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是一种用于进行动力学分析和仿真的强大工具。它 可以帮助工程师和设计师在产品开发过程中预测和优化机械系统的性能。无论是汽车、飞机还是机械设备,ADAMS都可以用来模拟其在不同工况下的动态行为。 本文档将介绍ADAMS 2023的基本概念和操作指南,从入 门到精通,帮助读者快速上手并掌握ADAMS的使用方法。 1. ADAMS简介 1.1 ADAMS的定义 ADAMS是一种基于多体动力学理论的仿真软件,它能够对复杂的机械系统进行动力学分析和仿真,并提供详细的结果和可视化的模拟效果。它主要用于评估系统的运动性能、力学特性和振动响应,是工程师进行设计优化和故障排查的重要工具。

1.2 ADAMS的应用领域 ADAMS广泛应用于汽车、航空航天、机械设备等领域,用于模拟和分析复杂机械系统的动态行为。例如,汽车制造商可以使用ADAMS来评估车辆的悬挂系统、转向动力学和车身振动特性;航空航天公司可以使用ADAMS来模拟飞机的飞行动力学和振动响应。 2. ADAMS基本概念 2.1 多体系统 ADAMS将机械系统建模为多个刚体之间的约束系统。每个刚体包含了几何特征、质量和惯性属性。通过在刚体之间添加约束和运动条件,可以建立复杂的多体系统模型。 2.2 约束 约束用于描述刚体之间的相对运动关系。ADAMS提供了各种类型的约束,如平面、关节、铰链等。通过正确定义约束条件,可以模拟系统的运动和力学特性。

2.3 运动条件 运动条件用于描述系统的运动。ADAMS提供了多种运动模式,如位移、速度、加速度和力矩等。通过在刚体上施加运动条件,可以模拟系统的各种运动情况。 3. ADAMS操作指南 3.1 ADAMS界面 ADAMS的用户界面由多个工具栏、菜单和窗口组成。主要包括模型浏览器、属性编辑器、运动学模块、仿真控制和结果查看器等。熟悉ADAMS界面的各部分对于操作ADAMS非常重要。 3.2 模型建立 在ADAMS中建立模型的过程主要包括创建刚体、定义约束和设置运动条件。可以通过拖拽和绘制等方式来创建模型,并通过属性编辑器来设置模型的属性和参数。

李增刚adams入门详解与实例

李增刚Adams(ADAMS)是一种基于有限元分析(FEA)技术的仿真软件,广泛应用于机械、航空航天、汽车等领域。它能够模拟和分析各种工程问题,帮助工程师们进行产品设计和优化,提高产品的性能和可靠性。在本文中,我们将深入探讨李增刚Adams的入门知识,并结合实例进行详细解释。 1. 什么是李增刚Adams? 李增刚Adams是由美国MSC Software公司开发的一种多体动力学仿真软件。它基于有限元分析(FEA)技术,能够对复杂的机械系统进行动力学仿真和分析。Adams可以模拟多体系统的运动行为、受力情况,预测系统的动态特性,并通过优化来改善产品设计。Adams在工程设计和产品优化领域具有重要的应用意义。 2. 初识Adams界面和基本操作 当我们第一次打开Adams软件时,会看到一个复杂而丰富的界面。界面上有各种工具栏、菜单和面板,初学者可能会感到有些不知所措。不过,只要通过一些基本操作和功能的了解,就能够逐渐熟悉Adams 的界面和操作方法了。 我们需要了解Adams界面的各个部分,比如模型树、属性管理器、操作工具栏等。学习如何创建一个简单的多体系统模型,并对其进行基

本的运动学仿真。通过这些基本操作,我们可以逐步掌握Adams的使用方法,并为后续的深入学习打下基础。 3. 多体动力学仿真实例解析 为了更好地理解Adams的应用,我们将结合一个实际的多体动力学仿真实例进行解析。假设我们要对一个汽车悬挂系统进行动力学仿真分析,我们可以首先建立一个简化的汽车悬挂系统模型,包括车身、车轮、减震器等部件。我们可以对车辆通过不同道路情况下的行驶进行仿真,分析汽车悬挂系统在不同路面条件下的工作状态和受力情况,从而优化悬挂系统的设计。 在这个实例中,我们可以运用Adams的各种功能和工具,比如约束条件的设定、运动学分析、动力学分析等,来模拟汽车悬挂系统的运动行为和受力情况。通过对仿真结果的分析和优化,我们可以为汽车悬挂系统的设计提供有力的支持和指导。 4. 总结与展望 通过本文对李增刚Adams的入门详解与实例的探讨,我们对Adams 软件有了更深入的了解。Adams作为一种多体动力学仿真软件,在机械、航空航天、汽车等领域具有重要的应用价值。初学者可以通过学习Adams的基本操作和实例应用,逐步掌握其使用方法,并在工程设

adams 教程

adams 教程 Adams 是一款多领域仿真软件,可以在机械、电子、自动化 等领域被广泛应用。这篇教程将带你了解 Adams 的基本使用 方法,帮助你快速上手。 安装 Adams 首先,你需要下载并安装 Adams 软件。在安装过程中,确保 选择正确的安装路径和软件版本,以及安装所需的附加模块。 创建模型 在 Adams 中,可以通过两种方式创建模型:从零开始创建或 导入现有的 CAD 模型。 如果选择从零开始创建模型,可以使用 Adams 提供的建模工具,如几何建模、约束设定等。这些工具允许你通过绘制实体、添加约束等方法创建你所需要的模型。 如果已经有了 CAD 模型,可以直接将其导入到 Adams 中。Adams 支持多种 CAD 格式,如 STEP、IGES、CATIA、SolidWorks 等。 设置模拟参数 在开始仿真之前,需要设置模拟参数。这些参数包括模拟的时间范围、时间步长、初始条件等。通过设置这些参数,可以控

制仿真的精度和速度。 添加仿真步骤 在 Adams 中,仿真被分割为多个步骤。每个步骤都可以包含 不同的载荷条件、约束条件和运动条件。通过添加和配置这些步骤,可以实现不同的仿真场景。 运行仿真 一切准备就绪后,可以开始运行仿真。通过点击“运行”按钮,Adams 会根据你所设定的参数进行仿真计算,并生成仿真结果。 分析和优化 在仿真结束后,可以对仿真结果进行分析和优化。Adams 提 供了多种分析工具,如动力学分析、应力分析、优化算法等。通过这些工具,可以深入了解系统的行为,并对模型进行优化。 总结 通过本教程,你已经了解了 Adams 的基本使用方法。希望这 些知识能帮助你快速上手 Adams 软件,并在实际工程中发挥 它的作用。如需进一步了解,可以查阅 Adams 的官方文档或 参考其他相关资源。

Adams动力学仿真分析的详细步骤

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.

adams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,adams The Robot Based On Adams Simulation Wu Xiaoyong Wuhan Polytechnic University . Wuhan Abstract: 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, Adams 0.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。经济的发展与各行各业要求自动化程度的提高,推动着机器人技术的发展,出现了各种各样的机器人产品。机器人产品已经广泛应用于国民生产的各个领域,并正在给人类传统的生产模式带来革命性的变化,影响着人们生活的方方面面。机器人的研究与应用水平,是一个国家经济实力和科技发展水平的反映,可以这么认为,一个国家如果不拥有一定数量和质量的机器人,就不具备国际竞争的工业基础。因此,世界上许多国家,包括中国在内,都对机器人的发展予以高度的重视。

ADAMS的全面教程

ADAMS的全面教程 ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)是 一种用于机械系统动力学分析的软件工具。它是一个基于事件驱动的多体 动力学仿真软件,用于分析和优化各种机械系统的动力学行为。 接下来,我们需要使用约束建模工具将机械系统的各个部分连接起来。ADAMS提供了丰富的约束条件和约束工具,可以帮助我们定义机械系统的 约束条件,如固定连接、滑动连接等。 然后,我们需要对机械系统的元素进行力学建模。ADAMS提供了各种 力学模型,包括质点、刚体、弹性体等。我们可以通过设置这些模型的质量、惯性等属性来定义机械系统的物理特性。 完成建模后,我们需要定义机械系统的初始条件和加载条件。初始条 件包括初始位置、初始速度等,加载条件包括外部力、电机驱动力等。通 过设置这些条件,可以模拟机械系统在不同工况下的运动行为。 完成建模和条件设置后,我们可以使用ADAMS进行仿真分析。ADAMS 提供了多种仿真分析功能,包括运动仿真、力学仿真等。我们可以通过设 置仿真参数,如仿真时间、时间步长等,进行仿真分析。 在仿真分析过程中,ADAMS会自动计算机械系统的动力学行为,并生 成相应的结果。这些结果包括位移、速度、加速度等,可以帮助我们更好 地理解机械系统的动力学特性。 除了仿真分析外,ADAMS还提供了优化分析功能。我们可以使用ADAMS进行设计优化,通过改变机械系统的参数,如尺寸、材料等,来优 化系统的性能。ADAMS会自动计算出最优参数,并生成相应的优化结果。

此外,ADAMS还提供了结果分析和可视化功能。我们可以使用ADAMS 的结果分析工具对仿真结果进行统计和分析,如最大位移、最大应力等。同时,ADAMS还提供了强大的可视化功能,可以将仿真结果以图形、动画等形式进行展示。 总之,ADAMS是一种功能强大的机械系统动力学分析工具。通过完善的建模工具、仿真分析功能和优化分析功能,它可以帮助工程师们更好地理解机械系统的动力学行为,优化设计,提高性能。希望本文能够给读者提供一个全面的ADAMS教程。

adams2020教程与实例

Adams 2020 是一款广泛应用于工程领域的多体动力学仿真软件,它可以用来模拟各种机械系统的运动行为,并进行动力学分析和优化设计。本教程将带领读者深入了解 Adams 2020 软件的基本操作和应用技巧,并通过实例演示,让读者能够更好地掌握该软件的使用方法。 本教程将分为以下几个部分进行详细介绍: 一、 Adams 2020 简介 Adams 2020 是由美国Mechanical Dynamics公司开发的一款专业多体动力学仿真软件,目前已经成为全球范围内的工程师和研究人员首选的仿真工具之一。Adams 2020 软件拥有强大的模型建立和仿真分析功能,可以对机械系统的运动行为进行准确的模拟,并提供丰富的分析结果,为工程设计和优化提供有力的支持。 二、 Adams 2020 的基本操作 1. 软件安装和环境配置 在开始学习 Adams 2020 软件之前,首先需要进行软件的安装和环境配置。本教程将详细介绍 Adams 2020 软件的安装步骤和环境配置方法,确保读者能够顺利地运行该软件,并进行后续的操作和学习。 2. 模型建立与约束设置 在 Adams 2020 软件中,模型建立和约束设置是仿真分析的基础。本教程将演示如何在 Adams 2020 中建立机械系统的模型,并设置各种

约束条件,包括刚性约束、连接约束等,以确保模型的合理性和准确性。 3. 运动学分析与动力学分析 Adams 2020 软件可以进行运动学分析和动力学分析,以研究机械系统的运动特性和受力情况。本教程将介绍如何在 Adams 2020 中进行运动学分析和动力学分析,并解释分析结果的含义和应用。 三、 Adams 2020 的应用技巧 1. 模型优化与性能评估 Adams 2020 软件可以用于模型优化和性能评估,以改进机械系统的设计和性能。本教程将介绍如何利用 Adams 2020 进行模型优化和性能评估,包括参数优化、结构优化等方法。 2. 系统耦合与多体联动仿真 在工程实际应用中,往往需要进行系统耦合和多体联动仿真分析。本教程将演示如何在 Adams 2020 中进行系统耦合和多体联动仿真,以实现多个机械系统之间的相互作用和联动。 3. 边界条件设置与结果后处理 Adams 2020 软件在仿真分析过程中,需要设置各种边界条件,并对分析结果进行后处理。本教程将详细介绍如何在 Adams 2020 中设置各种边界条件,并对分析结果进行可视化和分析。

第三章ADAMS仿真

3 双振动体惯性往复近共振筛的ADAMS动力学仿真分析 3.1 多刚体动力学仿真分析软件ADAMS简介 ADAMS是由美国MDI研发的对机械系统的运动学及动力学有强大分析功能的虚拟样机分析软件,它采用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,建立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朗日方程方法,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软件由基本模块、扩展模块、借口模块、专业领域模块及工具箱组成。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对特定工业应用领域的问题进行快速有效的建模和仿真分析。其中基本模块主要包括以下几种:(1)用户界面模块(ADAMS/view) ADAMS/view是ADAMS系列产品的核心模块之一,提供了丰富的零件几何图形库、约束库和力/力矩库及图形快捷键和菜单快捷键,采用Parasolid作为实体建模的核,并且支持布尔运算,具有界面友好、操作方便的特点。在建模过程中,ADAMS自动将相邻的实体赋予不同的颜色,以便区分,色彩渲染效果逼真。模型的缺省材料为钢,而且各部分实体重心缺省位置在其形心,实体转动惯量由ADAMS根据实体尺寸以钢为缺省材料算出,上述属性均可由用户根据实际情况修改,用户甚至可以改变重力加速度的大小和方向 (2)求解器模块(ADAMS/Solve) ADAMS/Solve可以对刚体和弹性体进行仿真分析。为了进行有限元分析和控制系统研究,用户除要求软件输出位移、速度、加速度和力外,还可要求模块输出用户自己定义的数据。用户可以通过运动副、运动激励、高副接触、用户定义的子程序等添加不同的约束。用户同时可求解运动副之间的作用力和反作用力,或施加单点外力。 (3)后处理模块(ADAMS/Processor) ADAMS/Processor是用来处理仿真结果数据、显示仿真动画等。既可以再ADAMS/view环境中运行,也可以脱离该环境独立运行。其主要特点是:采用快速高质量的动画显示,便于从可视化角度深入理解设计方案的有效性;具有丰富的数据作图、数据处理及文件输出功能;具有完备的曲线数据统计功能如均值、均方根、极值、斜率等;能进行曲线的代数运算、反向、偏置、缩放、编辑和生产波特图等 [2]王国强,张进平,马若丁.虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践[M].西安:西北工业大学出版社,2002 3.2 ADAMS建模步骤

ADAMS操作入门

英文资料翻译:ADAMS/View使用入门 欢迎浏览MDI的网址 美国总部:https://www.360docs.net/doc/7519297448.html, 中国办事处:https://www.360docs.net/doc/7519297448.html,

目录 第一章弹簧挂锁设计问题介绍 1 总论 1 你将学习的内容 1 你将创建的模型 2 设计要求 3 弹簧挂锁的工作原理 3 第二章建模 总论 5 建造曲柄和手柄 5 启动ADAMS/View并建立一个新的数据文件 6 熟悉ADAMS/View的界面 6 设置工作环境 7 创建设计点 8 建造曲柄(pivot) 9 重新命名曲柄(pivot) 9 建造手柄(handle) 9 用转动副连接各个构件 9 模拟模型的运动 10 观察参数化的效果 10 建造钩子(Hook)和连杆(Slider) 10 建造钩子和连杆 11 用铰链连接各构件 12 模型运动仿真 12 存储你的数据文件 12 第三章测试初始模型 总论 13 生成地块(Ground Block) 14 加一个Inplane 虚约束 14 加一个拉压弹簧 15 加一个手柄力 16 弹簧力的测试 16 角度测试 17 生成一个传感器 18 存储模型 18 模型仿真 18 第四章验证测试结果 总论 20 输入物理样机试验数据 20 用物理样机试验数据建立曲线图 21 编辑曲线图 22 用仿真数据建立曲线图 22 存储模型 23

第五章细化模型 总论 24 建立设计变量 24 重新设置设计变量的值 25 第六章深化设计 总论 26 人工做一次的方案研究 26 运行Design Study 26 检查方案研究结果 28 第七章最优化设计 总论 30 调整设计变量 30 运行最优化设计程序 31 第八章设计过程自定义 总论 34 建立设计变量 34 制作自定义的对话框 34 给对话框填充内容 34 给滑动条赋予命令 35 测试对话框 36 存储对话框 36 修改手柄力值 36 结束语 37

第4章ADAMS软件算法基本理论-(陈立平)机械系统动力学分析及ADAMS应用

第4章ADAMS软件基本算法 本章主要介绍ADAMS软件的基本算法,包括ADAMS建模中的一些基本概念、运动学分析算法、动力学分析算法、静力学分析及线性化分析算法以及ADAMS软件积分器介绍。通过本章的学习可以对ADAMS软件的基本算法有较深入的了解,为今后合理选择积分器进行仿真分析提供理论基础,为更好地使用ADAMS打下良好的理论基础。 4.1 ADAMS建模基础 ADAMS利用带拉格朗日乘子的第一类拉格朗日方程导出――最大数量坐标的微分-代数方程(DAE)。它选取系统内每个刚体质心在惯性参考系中的三个直角坐标和确定刚体方位的三个欧拉角作为笛卡尔广义坐标,用带乘子的拉格朗日第一类方程处理具有多余坐标的完整约束系统或非完整约束系统,导出以笛卡尔广义坐标为变量的动力学方程。 4.1.1 参考标架 在计算系统中构件的速度和加速度时,需要指定参考标架,作为该构件速度和加速度的参考坐标系。在机械系统的运动分析过程中,有两种类型的参考标架——地面参考标架和构件参考标架。地面参考标架是一个惯性参考系,它固定在一个“绝对静止”的空间中。通过地面参考标架建立机械系统的“绝对静止”参考体系,属于地面标架上的任何一点的速度和加速度均为零。对于大多数问题,可以将地球近似为惯性参考标架,虽然地球是绕着太阳旋转而且地球还有自转。对于每一个刚性体都有一个与之固定的参考标架,称为构件参考标架,刚性体上的各点相对于该构件参考标架是静止的。 4.1.2 坐标系的选择 机械系统的坐标系广泛采用直角坐标系,常用的笛卡尔坐标系就是一个采用右手规则的直角坐标系。运动学和动力学的所有矢量均可以用沿3个单位坐标矢量的分量来表示。坐标系可以固定在一个参考标架上,也可以相对于参考框架而运动。合理地设置坐标系可以简化机械系统的运动分析。在机械系统运动分析过程中,经常使用3种坐标系:(1)地面坐标系(Ground Coordinate System)。地面坐标系又称为静坐标系,是固定在地面标架上的坐标系。ADAMS中,所有构件的位置、方向和速度都用地面坐标系表示。 (2)局部构件参考坐标系(Local Part Reference Frame,LPRF)。这个坐标系固定在构件上并随构件运动。每个构件都有一个局部构件参考坐标系,可以通过确定局部构件参考坐标系在地面坐标系的位置和方向,来确定一个构件的位置和方向。在ADAMS中,局部构件参考坐标系缺省与地面坐标系重合。 (3)标架坐标系(Marker System)。标架坐标系又称为标架,是为了简化建模和分析在构件上设立的辅助坐标系,有两种类型的标架坐标系:固定标架和浮动标架。固定标架

ADAMS基础知识讲解

新手上路:ADAMS 基础知识讲解(图文并茂) 经过不知道多少个日夜,终于出来一个雏形了,由于时间问题,内容还不全,以后将不断完善,请大家多多支持! 内容大纲如下: 1.adams软件介绍 2.adams学习书籍 3.软件安装问题 4.常见基础问题 4.1一般问题 4.2有关齿轮副 4.3有关凸轮副 4.4蜗轮蜗杆模拟 4.5有关行星齿轮传动 4.6spline 5.常用函数 5.1函数总体介绍 5.2样条函数:akispl,cubspl 5.3step函数 5.4IF函数 5.5impact与bistop函数 5.6gforce和sforce函数 5.7sensor,acf的应用 6.adams与CAD数据转换 6.1proe 6.2UG 6.3catia 6.4solidwork 6.5其他CAD软件 7.flex相关 7.1autoflex 8.MA TLAB和ADAMS联合仿真篇

一、软件介绍篇 ADAMS是Automatic Dynamics Analysis of Mechanical System缩写,为原MDI公司开发的著名虚拟样机软件。1973年Mr. Michael E. Korybalski取得密西根大学爱娜堡分校(University of Michigan,Ann Arbor)机械工程硕士学历后,受雇于福特汽车担任产品工程师,四年后(1977)与其它等人于美国密执安州爱娜堡镇创立MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)。密西根大学对ADAMS发展具有密不可分的关系,在ADAMS未成熟前,MDI与密西根大学研究学者开发出2D机构分析软件DRAMS,直到1980年第一套3D机构运动分析系统商品化软件,称为ADAMS。2002年3月18日MSC.Software公司并购MDI公司,自此ADAMS 并入MSC产品线名称为MSC.ADAMS(本文仍简称ADAMS)。 ADMAS软件由若干模块组成,分为核心模块、功能扩展模块、专业模块、接口模块、工具箱5类,其中核心模块为ADAMS / View——用户界面模块、ADAMS / Solver——求解器和ADAMS/Postprocessor——专用后处理模块。 ADAMS / View是以用户为中心的交互式图形环境,采用PARASOLID作为实体建模的内核,给用户提供了丰富的零件几何图形库,并且支持布尔运算。同时模块还提供了完整的约束库和力/力矩库,建模工作快速。函数编辑器支持FORTRAN/77、FORTRAN/90中所有函数及ADAMS独有的240余种各类函数。使用ADAMS / View能方便的编辑模型数据,并将模型参数化;用户能方便地进行灵敏度分析和优化设计。ADAMS / View有自己的高级编程语言,具有强大的二次开发功能,用户可实现操作界面的定制。 ADMAS/Solver是ADAMS产品系列中处于心脏地位的仿真“发动机”,能自动形成机械系统模型地动力学方程,提供静力学、运动学和动力学的解算结果。ADMAS/Solver有各种建模和求解选项,可有效解决各种工程应用问题,可对由刚体和柔性体组成的柔性机械系统进行各种仿真分析。用户除输出软件定义的位移、速度、加速度和约束反力外,还可输出自己定义的数据。ADMAS/Solver具有强大的碰撞求解功能,具有强大的二次开发功能,可按用户需求定制求解器,极大满足用户的不同需要。 ADAMS/Postprocessor模块主要用来输出高性能的动画和各种数据曲线,使用户可以方便而快捷地观察、研究ADAMS的仿真结果。该模块既可以在ADAMS / View环境中运行,也可脱离ADAMS / View环境独立运行。 ADAMS是世界上应用广泛且最具有权威性的机械系统动力学仿真分析软件,其全球市场占有率一直保持在50%以上。工程师、设计人员利用ADAMS软件能够建立和测试虚拟样机,实现在计算机上仿真分析复杂机械系统的运动学和动力学性能。 利用ADAMS软件,用户可以快速、方便地创建完全参数化的机械系统几何模型。既可以是在ADMAS软件中直接建造的几何模型,也可以是从其它CAD软件中传过来的造型逼真的几何模型。然后,在几何模型上施加力、力矩和运动激励。最后执行一组与实际状况十分接近的运动仿真测试,所得的测试结果就是机械系统工作过程的实际运动情况。过去需要几星期、甚至几个月才能完成的建造和测试物理样机的工作,现在利用ADAMS软件仅需几个小时就可以完成,并能在物理样机建造前,就可以知道各种设计方案的样机是如何工作的。

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