第八章 adams函数
(完整版)ADAMS常用函数的说明
一、几个常用函数的说明1、 STEP函数格式：STEP (x, x0, h0, x1, h1)参数说明：x ―自变量，可以是时间或时间的任一函数x0 ―自变量的STEP函数开始值，可以是常数或函数表达式或设计变量；x1 ―自变量的STEP函数结束值，可以是常数、函数表达式或设计变量；h0 ― STEP函数的初始值，可以是常数、设计变量或其它函数表达式；h1 ― STEP函数的最终值，可以是常数、设计变量或其它函数表达式。
2、 IF函数格式：IF(表达式1: 表达式2, 表达式3, 表达式4)参数说明：表达式1－ADAMS的评估表达式；表达式2－如果的Expression1值小于0，IF函数返回的Expression2值；表达式3－如果表达式1的值等于0，IF函数返回表达式3的值；表达式4－如果表达式1的值大于0，IF函数返回表达式4的值；例如：函数IF(time-2.5:0,0.5,1)结果：0.0 if time < 2.50.5 if time = 2.51.0 if time >2.53、AKISPL函数格式：AKISPL (First Independent Variable, Second Independent Variable，Spline Name, Derivati ve Order)参数说明：First Independent Variable ——spline中的第一个自变量Second Independent Variable(可选) ——spline中的第二自变量Spline Name ——数据单元spline的名称Derivative Order(可选) ——插值点的微分阶数，一般用0就可以了例如：function = AKISPL(DX(marker_1, marker_2), 0, spline_1)spline_1用下表中的离散数据定义：AKISPL的拟合曲线如下：二、实例说明1、分段函数的表示在ADMA中如何输入力或位移、速度、加速度等的分段曲线，这一直是一个值得注意的问题。
adams函数使用方法介绍
返回两点连线上与第一点距离为指定值的点 将圆柱坐标系下坐标值转化为笛卡儿坐标系下坐标值 返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点 返回参考坐标系下的点在全局坐标系下的坐标值 将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系
将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系
返回全局坐标系下的点在参考坐标系下的坐标值 返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点 沿轴线方向平移 返回两点连线上与第一点距离为指定值的点 返回平面法线上距离指定点单位长度的点 返回特定点关于指定平面的对称点 返回特定点在指定坐标系下的坐标值 将球面坐标转化为笛卡儿坐标 坐标系x轴在全局坐标中的单位矢量 坐标系y轴在全局坐标中的单位矢量 坐标系z轴在全局坐标中的单位矢量
ORI_LOCAL ORI_MIRROR ORI_ONE_AXIS 的角度
返回全局坐标系在参考坐标系下的角度值 返回坐标系旋转镜像到指定坐标系下所需旋转的角度 将坐标系旋转至其一轴线沿两点连线方向时所需旋转
ORI_ORI 角度
将一个参考坐标系转化为另一参考坐标系所需旋转的
ORI_PLANE_MIRROR 度
• 参数说明：
• Step函数是3次多项式逼近阶跃函数
• Step5函数是5次多项式逼近阶跃函数
•
x ―自变量，可以是时间或时间的任一函数
•
x0 ―自变量的STEP函数开始值，可以是常数或函
数表达式或设计变量；
•
x1 ―自变量的STEP函数结束值，可以是常数、函
数表达式或设计变量
•
h0 ― STEP函数的初始值，可以是常数、设计变量
0x2时x1与x2之间的差值x10时返回absx当x20时返回absxsqrtx数字表达式x的平方根值数学函数二三角函数sinx数字表达式x的正弦值sinhx数字表达式x的双曲正弦值cosx数字表达式x的余弦值coshx数字表达式x的双曲余弦值tanx数字表达式x的正切值tanhx数字表达式x的双曲正切值asinx数字表达式x的反正弦值acosx数字表达式x的反余弦值atanx数字表达式x的反正切值atan2x1x2两个数字表达式x1x2的四象限反正切值三取整函数intx数字表达式x取整aintx数字表达式x向绝对值小的方向取整anintx数字表达式x向绝对值大的方向取整ceilx数字表达式x向正无穷的方向取整floorx数字表达式x向负无穷的方向取整nintx最接近数字表达式x的整数值rtoix返回数字表达式x的整数部分位置方向函数一位置函数localongline返回两点连线上与第一点距离为指定值的点loccylindrical将圆柱坐标系下坐标值转化为笛卡儿坐标系下坐标值locframemirror返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点locglobal返回参考坐标系下的点在全局坐标系下的坐标值locinline将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系下的坐标值并归一化locloc将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系下的坐标值loclocal返回全局坐标系下的点在参考坐标系下的坐标值locmirror返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点loconaxis沿轴线方向平移loconline返回两点连线上与第一点距离为指定值的点locperpendicular返回平面法线上距离指定点单位长度的点locplanemirror返回特定点关于指定平面的对称点locrelativeto返回特定点在指定坐标系下的坐标值locspherical将球面坐标转化为笛卡儿坐标locxaxis坐标系x轴在全局坐标中的单位矢量locyaxis坐标系y轴在全局坐标中的单位矢量loczaxis坐标系z轴在全局坐标中的单位矢量二方向函数orialignaxis将坐标系按指定方式旋转至与指定方向对齐所需旋转的角度orialongaxiseul将坐标系按指定方式旋转至与全局坐标系一个轴方向对齐所需旋转的角度oriallaxes将坐标系旋转至由平面上的点定义的特定方向第一轴与指定平面上两点连线平行第二轴与指定平面平行时所需旋转的
ADAMS函数说明介绍
ADAMS/View函数及ADAMS/Solver函数的类型及建立ADAMS/View函数包括设计函数Design-Time Functions与运行函数Run-Time Functions两种类型，函数的建立对应有表达式模式和运行模式两种。
表达式模式下在设计过程中对设计函数求值，而运行模式下会在仿真过程中对运行函数进行计算更新。
ADAMS/Solver函数支持ADAMS/View运行模式下的函数，在仿真过程中采用ADAMS/Solver解算时对这些函数进行计算更新。
建立表达式模式下的函数在进行建立表达式、产生和修改需要计算的测量及建立设计函数等操作时，会采用表达式模式。
在建立表达式时，首先在接受表达式的文本框处右击，然后选择“Parameterize”再选择“Expression Euilder”，进入建立设计函数表达式对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在产生和修改需要计算的测量时，首先在“Build”菜单中选择“Measure”，然后指向“Computed”，再选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改需要计算的测量对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在建立设计函数时，首先在“Build”菜单中选择“Function”，然后选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改设计函数对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
建立运行模式下的函数在进行建立运行函数、产生和修改函数型的测量等操作时，会采用运行模式。
在建立运行函数时，首先在接受表达式的文本框处右击，然后选择“Function Euilder”，进入建立运行函数表达式对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在产生和修改函数型的测量时，首先在“Build”菜单中选择“Measure”，然后指向“Function”，再选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改函数型的度量对话框。
ADAMS函数说明
1 ADAMS/View 函数及ADAMS/Solver 函数的类型及建立ADAMS/View 函数包括设计函数与运行函数两种类型，函数的建立对应有表达式模式和运行模式两种。
表达式模式下在设计过程中对设计函数求值，而运行模式下会在仿真过程中对运行函数进行计算更新。
ADAMS/Solver 函数支持ADAMS/View运行模式下的函数，在仿真过程中采用ADAMS/Solver 解算时对这些函数进行计算更新。
1.1 建立表达式模式下的函数在进行建立表达式、产生和修改需要计算的度量及建立设计函数等操作时，会采用表达式模式。
在建立表达式时，首先在接受表达式的文本框处右击，然后选择“Parameterize”再选择“Expression Euilder”，进入建立设计函数表达式对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在产生和修改需要计算的度量时，首先在“Build”菜单中选择“Measure”，然后指向“Computed”，再选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改需要计算的度量对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在建立设计函数时，首先在“Build”菜单中选择“Function”，然后选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改设计函数对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
1.2 建立运行模式下的函数在进行建立运行函数、产生和修改函数型的度量等操作时，会采用运行模式。
在建立运行函数时，首先在接受表达式的文本框处右击，然后选择“Function Euilder”，进入建立运行函数表达式对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在产生和修改函数型的度量时，首先在“Build”菜单中选择“Measure”，然后指向“Function”，再选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改函数型的度量对话框。
ADAMS中的函数
ADAMS/View中系统提供的数学函数大致分类介绍如下。
（1）基本数学函数ABS(x)数字表达式x的绝对值DIM(x1，x2)x1>x2时x1与x2之间的差值，x1<x2时返回0 EXP(x)数字表达式x的指数值LOG(x)数字表达式x的自然对数值LOG10(x)数字表达式x的以10为底的对数值MAG(x，y，z)向量[x，y，z]求模MOD(x1，x2)数字表达式x1对另一个数字表达式x2取余数RAND(x)返回0到1之间的随机数SIGN(x1，x2)符号函数，当x2>0时返回ABS(x)，当x2<0时返回－ABS(x) SQRT(x)数字表达式x的平方根值（2）三角函数SIN(x)数字表达式x的正弦值SINH(x)数字表达式x的双曲正弦值COS(x)数字表达式x的余弦值COSH(x)数字表达式x的双曲余弦值TAN(x)数字表达式x的正切值TANH(x)数字表达式x的双曲正切值ASIN(x)数字表达式x的反正弦值ACOS(x)数字表达式x的反余弦值ATAN(x)数字表达式x的反正切值ATAN2(x1，x2)两个数字表达式x1，x2的四象限反正切值（3）取整函数INT(x)数字表达式x取整AINT(x)数字表达式x向绝对值小的方向取整ANINT(x)数字表达式x向绝对值大的方向取整CEIL(x)数字表达式x向正无穷的方向取整FLOOR(x)数字表达式x向负无穷的方向取整NINT(x)最接近数字表达式x的整数值RTOI(x)返回数字表达式x的整数部分位置/方向函数位置/方向函数用于根据不同输入变量计算有关位置或方向的参数。
ADAMS/View中系统提供的位置/方向函数分类介绍如下。
（1）位置函数LOC_ALONG_LINE返回两点连线上与第一点距离为指定值的点LOC_CYLINDRICAL将圆柱坐标系下坐标值转化为笛卡儿坐标系下坐标值LOC_FRAME_MIRROR返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点LOC_GLOBAL返回参考坐标系下的点在全局坐标系下的坐标值LOC_INLINE将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系下的坐标值并归一化LOC_LOC将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系下的坐标值LOC_LOCAL返回全局坐标系下的点在参考坐标系下的坐标值LOC_MIRROR返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点LOC_ON_AXIS沿轴线方向平移LOC_ON_LINE返回两点连线上与第一点距离为指定值的点LOC_PERPENDICULAR返回平面法线上距离指定点单位长度的点LOC_PLANE_MIRROR返回特定点关于指定平面的对称点LOC_RELATIVE_TO返回特定点在指定坐标系下的坐标值LOC_SPHERICAL将球面坐标转化为笛卡儿坐标LOC_X_AXIS坐标系x轴在全局坐标中的单位矢量LOC_Y_AXIS坐标系y轴在全局坐标中的单位矢量LOC_Z_AXIS坐标系z轴在全局坐标中的单位矢量（2）方向函数ORI_ALIGN_AXIS将坐标系按指定方式旋转至与指定方向对齐所需旋转的角度ORI_ALONG_AXIS_EUL将坐标系按指定方式旋转至与全局坐标系一个轴方向对齐所需旋转的角度ORI_ALL_AXES将坐标系旋转至由平面上的点定义的特定方向（第一轴与指定平面上两点连线平行，第二轴与指定平面平行）时所需旋转的角度ORI_ALONG_AXIS将坐标系旋转至其一轴线沿指定轴线方向时所需旋转的角度ORI_FRAME_MIRROR返回坐标系旋转镜像到指定坐标系下所需旋转的角度ORI_GLOBAL返回参考坐标系在全局坐标系下的角度值ORI_IN_PLANE将坐标系旋转至特定方向（与指定两点连线平行、与指定平面平行时所需旋转的角度ORI_LOCAL返回全局坐标系在参考坐标系下的角度值ORI_MIRROR返回坐标系旋转镜像到指定坐标系下所需旋转的角度ORI_ONE_AXIS将坐标系旋转至其一轴线沿两点连线方向时所需旋转的角度ORI_ORI将一个参考坐标系转化为另一参考坐标系所需旋转的角度ORI_PLANE_MIRROR返回坐标系旋转生成关于某平面的镜像所需旋转的角度ORI_RELATIVE_TO返回全局坐标系下角度值相对指定坐标系的旋转角度建模函数运动学建模函数返回marker点或构件之间位移的度量。
ADAMS函数2009
运行模式下会在仿真过程中对运行函数进行计算更新。
ADAMS/Solver函数支持A/View运行模式下的函数，
在仿真过程中采用ADAMS/Solver解算时对这些函数进行计算 更新。
8.2 表达式模式下函数的建立
在进行建立表达式、产生和修改需要计算的度量及建 立设计函数等操作时，会采用表达式模式。
数据库函数 ：数据库函数可方便用户访问数据库 GUI函数组 ：GUI函数组用来进行图形用户界面的操作 系统函数组 ：系统函数组提供针对系统的操作
ADAMS/View运行函数
位移函数 ：DX、DY、DZ、DM
速度函数：VX 、VY、VZ、VM 加速度函数 ： ACCX、 ACCY、 ACCZ、 ACCM 接触函数 ：IMPACT生成单侧碰撞力；BISTOP生成双侧碰撞力 样条差值函数 ：CUBSPL、CURVE、AKISPL 约束力函数：JOINT、MOTION、SFORCE 合力函数 ：
ADAMS/View设计函数
数学函数 ：基本数学函数 、三角函数 、取整函数
位置/方向函数：用于根据不同输入变量计算有关位置
或方向的参数 建模函数 ：运动学建模函数返回marker点或构件之间位 移的度量 矩阵/数组函数：可很方便地完成针对矩阵/数组的操作
字符串函数 ：字符串函数允许对字符串进行操作
Step的两种表示方法
在实际的运用过程中，有两种表示方法，一种是嵌入式： STEP (x, x0, h0, x1, （STEP (x, x1, h1, x2, （STEP (x, x2, h2, x3, h2) ）））） （当然你可以嵌套更多的）
另一种就是增量式：
STEP (x, x0, h0, x1, h1)+ STEP (x, x1, h2, x2, h3)+
adams函数使用方法介绍
二、三角函数 SIN(x) SINH(x) COS(x) COSH(x) TAN(x) TANH(x) ASIN(x) ACOS(x) ATAN(x) ATAN2(x1，x2) 切值
数字表达式x的正弦值 数字表达式x的双曲正弦值 数字表达式x的余弦值 数字表达式x的双曲余弦值 数字表达式x的正切值 数字表达式x的双曲正切值 数字表达式x的反正弦值 数字表达式x的反余弦值 数字表达式x的反正切值 两个数字表达式x1，x2的四象限反正
矩阵/数组函数
• • • • 矩阵/数组的基本操作函数 ALIGN 将数组转换到从特定值开始 ALLM 返回矩阵元素的逻辑值 ANGLES 将方向余弦矩阵转换为指定旋转顺序下的 角度矩阵 ANYM 返回矩阵元素的逻辑和 APPEND 将一个矩阵中的行添加到另一矩阵 CENTER 返回数列最大、最小值的中间值 CLIP 返回矩阵的一个子阵 COLS 返回矩阵列数 COMPRESS 压缩数组、删除其中的空值元素(零,空字符及空格) CONVERT ANGLES 将313旋转顺序转化为用户自定义的旋转顺序 CROSS 返回两矩阵的向量积 DET 返回方阵M的行列式值
返回给定数据组的逼近值 曲线微分 返回对角线方阵 返回两矩阵的内积 判断元素是否属于指定数组 删除数组中某元素 返回数组的第一个元素 返回数组的前N个元素 向数组中添加元素 返回数据积分的逼近值 拟合样条曲线后再积分 方阵求逆 返回矩阵最后一个元素 返回矩阵最后N个元素 返回矩阵元素的最大值 返回矩阵元素最大值的位置索引 返回矩阵元素的平均值 返回矩阵元素的最小值 返回矩阵元素最小值的位置索引 返回矩阵元素平方和的平方根 矩阵归一化处理 返回矩阵所有元素的值 按照指定内插算法对曲线重新采样 按指定行数列数提取矩阵元素生成新矩阵 计算矩阵元素的均方根值 返回矩阵行数 按指定初值、增量和数组长度生成数组
ADAMS函数使用精华
样条差值函数Akima Fitting Method(AKISPL)定义:由曲线或者曲面返回曲线的导数或者曲线的拟合值。
通过Akima样条曲线拟合方法,使用一系列离散点来拟合曲线。
格式:AKISPL(第一独立变量,第二独立变量,样条函数名,求导阶数)自变量:第一独立变量(必须)--代表样条中第一独立变量的实数变量。
第二独立变量(必须)-- 代表样条中第二独立变量的实数变量。
样条函数名字(必须)—已存在的数据样条实体的名字,定义了用作拟合的一系列离散点。
求导阶树(可选)—在求离散点时用作求导的阶树。
其合法值为:*0—返回曲线坐标值。
*1—返回一阶导数值。
*2—返回二阶导数值。
注意:当拟合曲面时,不必指明Derivative Order(求导阶数)。
例子:某样条曲线,spline_1,其定义的离散点如下表所示。
使用Akima样条拟合方法将这些离散点生成拟合函数。
既然样条曲线定义的是曲线而不是曲面, 因此, 将Second Independent Variable(第二独立变量)设置为零。
在下列例子中,给出了独立变量的值和数据,AKISPL返回拟合值:f = AKISPL(DX(marker_1, marker_2, marker_2), 0, spline_1)由以上拟合点生成的样条曲线如下图所示:CURVE定义:CURVE 函数定义了一条B 样条曲线或者以CURVE 声明创建的用户自定义曲线。
格式: CURVE (alpha, iord, comp, id)自变量:alpha —确定独立变量α的值的实变量,其中CURVE 函数计算曲线。
如果曲线是以CURVE 计算的B 样条曲线, α的取值范围为11-≤≤α。
如果曲线是通过CURSUB 计算得出,alpha 的去值范围为MAXPAR MINPAR ≤≤α。
Iord —定义CURVE 函数中求导阶树的整数值。
其合法值为 *0—返回曲线坐标。
*1—返回一阶偏导。
(完整版)adams函数
adams 函数ADAMS/View 运行函数及ADAMS/Solver 函数2008-04-18 04:543 ADAMS/View 运行函数及ADAMS/Solver 函数ADAMS/View 运行函数能够表明定义系统行为的仿真状态间的数学关系。
在ADAMS/ View 中将这些运行函数与其他不同元素一同创建各种系统变量，这些函数大多数都以施加力和产生运动为目的。
之后在仿真中进行解算时，ADAMS/ Solver 会用到这些变量函数并进行计算更新，在仿真过程中这些系统状态会发生改变，如随时间的改变而改变、随零件的移动而改变、施加的力以不同方式改变等。
3.1 位移函数（1）线位移函数DX 返回位移矢量在坐标系X 轴方向的分量DY 返回位移矢量在坐标系Y 轴方向的分量DZ 返回位移矢量在坐标系Z 轴方向的分量DM 返回位移距离（2）角位移函数AX 返回一指定标架绕另一标架X 轴旋转的角度AY 返回一指定标架绕另一标架Y 轴旋转的角度AZ 返回一指定标架绕另一标架Z 轴旋转的角度（3）按313 顺序的角位移PSI 按照313 旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第一旋转角度THETA 按照313 旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第二旋转角度PHI 按照313 旋转系列,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第三旋转角度（4）按照321 顺序的角位移YAW 按照321 旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第一旋转角度PITCH 按照321 旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第二旋转角度的相反数ROLL 按照321 旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第三旋转角度3.2 速度函数（1）线速度函数VX 返回两标架相对于指定坐标系的速度矢量差在X 轴的分量VY 返回两标架相对于指定坐标系的速度矢量差在Y 轴的分量VZ 返回两标架相对于指定坐标系的速度矢量差在Z 轴的分量VM 返回两标架相对于指定坐标系的速度矢量差的幅值VR 返回两标架的径向相对速度（2）角速度函数WX 返回两标架的角速度矢量差在X 轴的分量WX 返回两标架的角速度矢量差在Z 轴的分量WM 返回两标架的角速度矢量差的幅值3.3 加速度函数（1）线加速度函数ACCX 返回两标架相对于指定坐标系的加速度矢量差在X 轴的分量ACCY 返回两标架相对于指定坐标系的加速度矢量差在Y 轴的分量ACCZ 返回两标架相对于指定坐标系的加速度矢量差在Z 轴的分量ACCM 返回两标架相对于指定坐标系的加速度矢量差的幅值（2）角加速度函数WDTX 返回两标架的角加速度矢量差在轴的分量WDTY 返回两标架的角加速度矢量差在Y 轴的分量WDTZ 返回两标架的角加速度矢量差在Z 轴的分量WDTM 返回两标架的角加速度矢量差的幅值3.4 接触函数IMPACT 生成单侧碰撞力BISTOP 生成双侧碰撞力3.5 样条差值函数CUBSPL 标准三次样条函数插值CURVE B 样条拟合或用户定义拟合AKISPL 根据Akima 拟合方式得到的插值3.6 约束力函数JOINT 返回运动副上的连接力或力矩MOTION 返回由于运动约束而产生的力或力矩PTCV 返回点线接触运动副上的力或力矩CVCV 返回线线接触运动副上的力或力矩JPRIM 返回基本约束引起的力或力矩SFORCE 返回单个作用力施加在一个或一对构件上引起的力或力矩VFORCE 返回3 个方向组合力施加在一个或一对构件上引起的力或力矩VTORQ 返回3 个方向组合力矩施加在一个或一对构件上而引起的力或力矩GFORCE 返回6 个方向组合力（力矩）施加在一个或一对构件上而引起的力或力矩NFORCE 返回一个由多点作用力施加在一个或一对构件上而引起的力或力矩BEAM 返回由梁连接施加在一个或一对构件上的力或力矩BUSH 返回由衬套连接施加在一个或一对构件上而引起的力或力矩FIELD 返回一个由场力施加在一个或一对构件上而引起的力或力矩SPDP 返回一个由弹簧阻尼力施加在一个或一对构件上而引起的力或力矩3.7 合力函数FX 返回两标架间作用的合力在X 轴上的分量FY 返回两标架间作用的合力在Y 轴上的分量FM 返回两标架间作用的合力TX 返回两标架间作用的合力矩在X 轴上的分量TY 返回两标架间作用的合力矩在Y 轴上的分量TZ 返回两标架间作用的合力矩在Z 轴上的分量TM 返回两标架间作用的合力矩3.8 数学函数CHEBY 计算切比雪夫多项式FORCOS 计算傅立叶余弦级数FORSIN 计算傅立叶正弦级数HAVSIN 定义半正矢阶跃函数INVPSD 依据功率谱密度生成时域信号MAX 计算最大值MIN 计算最小值POLY 计算标准多项式SHF 计算简谐函数STEP 3 次多项式逼近阶跃函数STEP5 5 次多项式逼近阶跃函数SWEEP 返回按指定格式生成的变频正弦函数还有其他一些常用数学计算的数学函数与ADAMS/View 设计函数中的数学函数相同。
ADAMS函数
t q0-d q0
单边冲击函数 例：球和平面的冲击
双边冲击函数 Two-sided Impact
BISTOP (q, q’, q1, q2, K, e, c, d)
•
q: 位移;
q’：相对速度
• q1：低触发距离，冲击力起作用的低端距离
•
•
q2：高触发距离，冲击力起作用的高端距离
K： 刚度系数；
加速度函数 ACCX,ACCY,ACCZ,ACCM
ACCX 返回两标记相对加速度的x分量
ACCX (To Marker, From Marker, Along Marker, Reference Frame)
• • •
•
To Marker (required) From Marker (optional)：如缺省则为全局坐标系。 Along Marker (optional)：确定x方向的标记坐标系， 如缺省则为全局坐标系x 轴。 Reference Frame (optional)：确定加速度矢量的坐 标系， 如缺省则为地坐标系
•
Help: view_fn.pdf
Design-Time Functions 设计时函数
• • • • • • •
Math Functions 数学函数 Location / Orientation Functions 位置/方向 Modeling Functions 建模函数 Matrix / Array Functions 矩阵/向量函数 String Functions 字符串函数 Database Functions 数据库函数 Miscellaneous Functions 杂类函数
位移函数 DX,DY,DZ,DM
速度函数 VX,VY,VZ,VM
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第8章ADAMS/View函数及ADAMS/Solver函数本章主要介绍ADAMS/View提供的各类函数，以及ADAMS/Solver支持的各类函数，并通过实例介绍一些重要函数的具体用法。
通过本章的学习可以深入了解和具体掌握函数的基本使用方法，利用这些函数能够定义更为复杂的结构、更为灵活地应用ADAMS软件进行精确高效的建模与仿真。
8.1 ADAMS/View函数及ADAMS/Solver函数的类型及建立ADAMS/View函数包括设计函数与运行函数两种类型，函数的建立对应有表达式模式和运行模式两种。
表达式模式下在设计过程中对设计函数求值，而运行模式下会在仿真过程中对运行函数进行计算更新。
ADAMS/Solver函数支持ADAMS/View运行模式下的函数，在仿真过程中采用ADAMS/Solver解算时对这些函数进行计算更新。
8.1.1 建立表达式模式下的函数在进行建立表达式、产生和修改需要计算的度量及建立设计函数等操作时，会采用表达式模式。
在建立表达式时，首先在接受表达式的文本框处右击，然后选择“Parameterize”再选择“Expression Euilder”，进入建立设计函数表达式对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在产生和修改需要计算的度量时，首先在“Build”菜单中选择“Measure”，然后指向“Computed”，再选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改需要计算的度量对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在建立设计函数时，首先在“Build”菜单中选择“Function”，然后选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改设计函数对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
8.1.2 建立运行模式下的函数在进行建立运行函数、产生和修改函数型的度量等操作时，会采用运行模式。
在建立运行函数时，首先在接受表达式的文本框处右击，然后选择“Function Euilder”，进入建立运行函数表达式对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
在产生和修改函数型的度量时，首先在“Build”菜单中选择“Measure”，然后指向“Function”，再选择“New”或“Modified”确定是新建还是修改，进入产生和修改函数型的度量对话框。
在该对话框中输入表达式，然后单击“OK”完成操作。
机械系统动力学分析及ADAMS应用8.2 ADAMS/View设计函数ADAMS/Vie w设计函数在设计过程中模型定义时有效，而不需到仿真过程中仿真分析时再进行计算更新。
设计函数可用来将模型参数化以便进行优化和灵敏度分析。
设计函数包括系统提供的函数和用户自定义函数，这里仅对系统提供的函数做扼要介绍。
8.2.1 数学函数数学函数适用于对标量和矩阵进行数学计算，如果输入变量为标量其返回值就是标量，如果输入变量为矩阵其返回值就是矩阵。
ADAMS/View中系统提供的数学函数大致分类介绍如下。
（1）基本数学函数ABS(x) 数字表达式x的绝对值DIM(x1，x2) x1>x2时x1与x2之间的差值，x1<x2时返回0EXP(x) 数字表达式x的指数值LOG(x) 数字表达式x的自然对数值LOG10(x) 数字表达式x的以10为底的对数值MAG(x，y，z) 向量[x，y，z]求模MOD(x1，x2) 数字表达式x1对另一个数字表达式x2取余数RAND(x) 返回0到1之间的随机数SIGN(x1，x2) 符号函数，当x2>0时返回ABS(x)，当x2<0时返回－ABS(x)SQRT(x) 数字表达式x的平方根值（2）三角函数SIN(x) 数字表达式x的正弦值SINH(x) 数字表达式x的双曲正弦值COS(x) 数字表达式x的余弦值COSH(x) 数字表达式x的双曲余弦值TAN(x) 数字表达式x的正切值TANH(x) 数字表达式x的双曲正切值ASIN(x) 数字表达式x的反正弦值ACOS(x) 数字表达式x的反余弦值ATAN(x) 数字表达式x的反正切值ATAN2(x1，x2) 两个数字表达式x1，x2的四象限反正切值（3）取整函数INT(x) 数字表达式x取整AINT(x) 数字表达式x向绝对值小的方向取整ANINT(x) 数字表达式x向绝对值大的方向取整第8章 ADAMS/View函数及ADAMS/Solver函数CEIL(x) 数字表达式x向正无穷的方向取整FLOOR(x) 数字表达式x向负无穷的方向取整NINT(x) 最接近数字表达式x的整数值RTOI(x) 返回数字表达式x的整数部分8.2.2 位置/方向函数位置/方向函数用于根据不同输入变量计算有关位置或方向的参数。
ADAMS/View中系统提供的位置/方向函数分类介绍如下。
（1）位置函数LOC_ALONG_LINE 返回两点连线上与第一点距离为指定值的点LOC_CYLINDRICAL 将圆柱坐标系下坐标值转化为笛卡儿坐标系下坐标值LOC_FRAME_MIRROR 返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点LOC_GLOBAL 返回参考坐标系下的点在全局坐标系下的坐标值LOC_INLINE 将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系下的坐标值并归一化LOC_LOC 将一个参考坐标系下的坐标值转化为另一参考坐标系下的坐标值LOC_LOCAL 返回全局坐标系下的点在参考坐标系下的坐标值LOC_MIRROR 返回指定点关于指定坐标系下平面的对称点LOC_ON_AXIS 沿轴线方向平移LOC_ON_LINE 返回两点连线上与第一点距离为指定值的点LOC_PERPENDICULAR返回平面法线上距离指定点单位长度的点LOC_PLANE_MIRROR 返回特定点关于指定平面的对称点LOC_RELATIVE_TO 返回特定点在指定坐标系下的坐标值LOC_SPHERICAL 将球面坐标转化为笛卡儿坐标LOC_X_AXIS 坐标系x轴在全局坐标中的单位矢量LOC_Y_AXIS 坐标系y轴在全局坐标中的单位矢量LOC_Z_AXIS 坐标系z轴在全局坐标中的单位矢量（2）方向函数ORI_ALIGN_AXIS 将坐标系按指定方式旋转至与指定方向对齐所需旋转的角度 ORI_ALONG_AXIS_EUL将坐标系按指定方式旋转至与全局坐标系一个轴方向对齐所需旋转的角度将坐标系旋转至由平面上的点定义的特定方向（第一轴与指定ORI_ALL_AXES平面上两点连线平行，第二轴与指定平面平行）时所需旋转的角度ORI_ALONG_AXIS 将坐标系旋转至其一轴线沿指定轴线方向时所需旋转的角度ORI_FRAME_MIRROR 返回坐标系旋转镜像到指定坐标系下所需旋转的角度ORI_GLOBAL 返回参考坐标系在全局坐标系下的角度值将坐标系旋转至特定方向（与指定两点连线平行、与指定平面ORI_IN_PLANE机械系统动力学分析及ADAMS应用平行时所需旋转的角度ORI_LOCAL 返回全局坐标系在参考坐标系下的角度值ORI_MIRROR 返回坐标系旋转镜像到指定坐标系下所需旋转的角度ORI_ONE_AXIS 将坐标系旋转至其一轴线沿两点连线方向时所需旋转的角度ORI_ORI 将一个参考坐标系转化为另一参考坐标系所需旋转的角度ORI_PLANE_MIRRO R 返回坐标系旋转生成关于某平面的镜像所需旋转的角度ORI_RELATIVE_TO 返回全局坐标系下角度值相对指定坐标系的旋转角度8.2.3 建模函数运动学建模函数返回marker点或构件之间位移的度量。
这些函数有些与运行函数重名，但只是计算设计函数在前后关系中的瞬时值，只在模型定义时起作用，而不在仿真分析的时间步中起作用。
（1）距离函数DM 返回两点之间的距离DX 返回在指定参考坐标系中两点间的X坐标值之差DY 返回在指定参考坐标系中两点间的Y坐标值之差DZ 返回在指定参考坐标系中两点间的Z坐标值之差（2）角度函数AX 返回在指定参考坐标系中两点间关于X轴的角度差AY 返回在指定参考坐标系中两点间关于Y轴的角度差AZ 返回在指定参考坐标系中两点间关于Z轴的角度差（3）按313顺序的旋转角度PSI 按照313旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第一旋转角度 THETA 按照313旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第二旋转角度 PHI 按照313旋转系列,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第三旋转角度（4）按照321顺序的旋转角度YAW 按照321旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第一旋转角度 PITCH 按照321旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第二旋转角度的相反数ROLL 按照321旋转顺序,返回指定坐标系相对于参考坐标系的第三旋转角度 8.2.4 矩阵/数组函数矩阵/数组函数可很方便地完成针对矩阵/数组的操作。
（1）矩阵/数组的基本操作函数ALIGN 将数组转换到从特定值开始ALLM 返回矩阵元素的逻辑值ANGLES 将方向余弦矩阵转换为指定旋转顺序下的角度矩阵第8章 ADAMS/View函数及ADAMS/Solver函数ANYM 返回矩阵元素的逻辑和APPEND 将一个矩阵中的行添加到另一矩阵CENTER 返回数列最大、最小值的中间值CLIP 返回矩阵的一个子阵COLS 返回矩阵列数COMPRESS 压缩数组、删除其中的空值元素(零,空字符及空格) CONVERT ANGLES 将313旋转顺序转化为用户自定义的旋转顺序 CROSS 返回两矩阵的向量积DET 返回方阵M的行列式值DIFF 返回给定数据组的逼近值DIFFERENTIATE 曲线微分DMAT 返回对角线方阵DOT 返回两矩阵的内积ELEMENT 判断元素是否属于指定数组EXCLUDE 删除数组中某元素FIRST 返回数组的第一个元素FIRST_N 返回数组的前N个元素INCLUDE 向数组中添加元素INTEGR 返回数据积分的逼近值INTERATE 拟合样条曲线后再积分INVERSE 方阵求逆LAST 返回矩阵最后一个元素LAST_N 返回矩阵最后N个元素MAX 返回矩阵元素的最大值MAXI 返回矩阵元素最大值的位置索引MEAN 返回矩阵元素的平均值MIN 返回矩阵元素的最小值MINI 返回矩阵元素最小值的位置索引NORM2 返回矩阵元素平方和的平方根NORMALIZE 矩阵归一化处理RECTANGULAR 返回矩阵所有元素的值RESAMPLE 按照指定内插算法对曲线重新采样RESHAPE 按指定行数列数提取矩阵元素生成新矩阵RMS 计算矩阵元素的均方根值ROWS 返回矩阵行数SERIES 按指定初值、增量和数组长度生成数组SERIES2 按指定初值、终值和增量数生成数组SHAPE 返回矩阵行数、列数机械系统动力学分析及ADAMS应用SIM_TIME 返回仿真时间SORT 依据一定顺序对数组元素排序SORT_BY 依据一定的排列位置索引对数组元素排序SORT_INDEX 依据一定顺序的数组元素排列位置索引SSQ 返回矩阵元素平方和STACK 合并相同列数的矩阵成一个新矩阵STEP 生成阶跃曲线SUM 矩阵元素求和TILDE 数组的TILDE函数TMAT 符合指定方向顺序的变换矩阵TRANSPOSE 求矩阵转置UNIQUE 删除矩阵中的重复元素VAL 返回数组中与指定值最接近的元素VALAT 返回数组中与另一数组指定位置对应处的元素 VALI 返回数组中与指定数值最接近元素的位置索引（2）样条插值AKIMA_SOLINE 使用Akima迭代插值法生成内插样条曲线CSPLINE 生成3次内插样条曲线CUBIC_SPLINE 生成3阶内插多项式曲线DETREND 返回最小二乘拟合曲线与输入数据的差值HERMITE_SPLINE 使用荷尔米特插值法生成内插样条曲线LINEAR_SPLINE 线性插值生成内插样条曲线NOTAKNOT_SPLINE 生成3次光顺连续插值样条曲线SPLINE 生成插值样条曲线（3）频域分析FFTMAG 返回快速傅立叶变换后的幅值FFTPHASE 返回快速傅立叶变换后的相位FILTER 返回按指定格式滤波处理后的数据FREQUENCY 返回快速傅立叶变换频率数HAMMING 采用HAMMING窗处理数据HANNING 采用HANNING窗处理数据WELCH 采用WELCH窗处理数据PSD 计算功率谱密度8.2.5 字符串函数字符串函数允许对字符串进行操作。