ADAMS软件介绍(课件)
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ADAMS教程很详细手把手教你学会PPT课件
▪ 选取物体的方法和固定约束一样。
✓选取旋转点的方法：
▪ 当两个物体选取过后，把光标放在要旋转的圆心附近(一般靠近圆弧处)，这时圆心处会有一个白色圆圈 出现。如图1；
▪ 这时点右键，弹出点的列表，在其中选取一个圆心点(后面标注center)。如图2； ▪ 选取点后，如图3显示表示铰链约束添加成功。
✓注意：加铰链约束时视图平面一定要与旋转轴垂直，如下图。
▪ 先选取一个物体，再选取另一个，最后选取固定点。
✓选取物体的方法：
▪ 当光标接近物体时，会有标签显示出该零件的名称，此时点击左键即可选中。 ▪ 当附近物体较多时，在该区域点击右键，会弹出零件列表，在列表中选取即可。 ▪ 如果需要和大地固定，只需要在没有物体的地方点左键就行，大地在列表中不显示。
✓选取固定点的方法：
▪ 对于固定约束来说，固定点位置选在任何地方都可以，建议放在容易识别的地方。
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安装 模型制作和导入 初始设置 模型设置 约束设置 接触设置 弹簧 力的加载 仿真运算 后处理
约束设置
▪ 铰链约束
✓约束需要选取两个物体和一个旋转点： ▪ 先选取一个物体，再选取另一个，最后选取旋转点。
✓选取物体的方法：
▪ 添加接触关系
✓接触参数的设置。
安装 模型制作和导入 初始设置 模型设置 约束设置 接触设置 弹簧 力的加载 仿真运算 后处理
碰撞刚度，一般钢与钢碰撞使用默认值，有塑料件参与 设为3800。具体数值可根据实际情况调整。 嵌入深度，根据精度要求可适当改小。 如果需要设置摩擦力，选取此项。
静摩擦系数 动摩擦系数
安装 模型制作和导入 初始设置 模型设置 约束设置 接触设置 弹簧 力的加载 仿真运算 后处理
✓设置弹簧参数。在弹簧上点右键，如图选择Modify，弹出弹簧属性对话框。
✓选取旋转点的方法：
▪ 当两个物体选取过后，把光标放在要旋转的圆心附近(一般靠近圆弧处)，这时圆心处会有一个白色圆圈 出现。如图1；
▪ 这时点右键，弹出点的列表，在其中选取一个圆心点(后面标注center)。如图2； ▪ 选取点后，如图3显示表示铰链约束添加成功。
✓注意：加铰链约束时视图平面一定要与旋转轴垂直，如下图。
▪ 先选取一个物体，再选取另一个，最后选取固定点。
✓选取物体的方法：
▪ 当光标接近物体时，会有标签显示出该零件的名称，此时点击左键即可选中。 ▪ 当附近物体较多时，在该区域点击右键，会弹出零件列表，在列表中选取即可。 ▪ 如果需要和大地固定，只需要在没有物体的地方点左键就行，大地在列表中不显示。
✓选取固定点的方法：
▪ 对于固定约束来说，固定点位置选在任何地方都可以，建议放在容易识别的地方。
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安装 模型制作和导入 初始设置 模型设置 约束设置 接触设置 弹簧 力的加载 仿真运算 后处理
约束设置
▪ 铰链约束
✓约束需要选取两个物体和一个旋转点： ▪ 先选取一个物体，再选取另一个，最后选取旋转点。
✓选取物体的方法：
▪ 添加接触关系
✓接触参数的设置。
安装 模型制作和导入 初始设置 模型设置 约束设置 接触设置 弹簧 力的加载 仿真运算 后处理
碰撞刚度，一般钢与钢碰撞使用默认值，有塑料件参与 设为3800。具体数值可根据实际情况调整。 嵌入深度，根据精度要求可适当改小。 如果需要设置摩擦力，选取此项。
静摩擦系数 动摩擦系数
安装 模型制作和导入 初始设置 模型设置 约束设置 接触设置 弹簧 力的加载 仿真运算 后处理
✓设置弹簧参数。在弹簧上点右键，如图选择Modify，弹出弹簧属性对话框。
第二章 ADAMS软件概述
• • • • • •
轿车模块ADAMS/Car 驾驶员模块ADAMS/SmartDriver 动力传动系统模块ADAMS/Driveline 轮胎模块ADAMS/TireFORD 汽车公司专用汽车模块ADAMS/ Chassis Pro/E接口模块（Mechanical/Pro）
2.2、ADAMS/View的界面
运动副 构件 运动 力 分析
标记 几何形状
曲线
菜单
对话框
结果数据
结果数据分量
ADAMS/View的命名层次
重要表单：
• File | Open Database : 开启格式为*.bin • File | Import ：导入*.cmd, *.adm, *.IGS等 CAD model, *.gra/req/res, 数据档等。 • File | Export ：导出*.cmd, *.adm, *.IGS等 CAD model,FEA loads。 • File | Print：打印功能，可输出 PS 格式。 • Edit | Appearance ： 提供物件透明度、隐藏、颜色等 设定。 • Build | Model：可建构另一个model、删除、更名、切换 等。 • Build | Flexible bodies：分 ADAMS/Flex, Discrete Flexible link，ADAMS/Flex提供mnf档的输入，Flexible Link提供各式断面特性之杆件。 • Build | Materials：新增材质。 • Build | Design Variable ：建立设计变量，供DOE, DS, OPT使用。
启动时的ADAMS/View主窗口：
窗口名称栏 主工 具箱 菜单栏 快捷工 具栏
ADAMS软件介绍(课件)
Local coordinate systems (LCS):
Part coordinate systems (PCS) Markers
Part Coordinate Systems
Definition of part coordinate systems (PCS)
They are created automatically for every part. Only one exists per part. Location and orientation is specified by providing its location and orientation with respect to the GCS. When created, each part’s PCS has the same location and orientation as the GCS.
Markers
Definition of a marker It attaches to a part and moves with the part. Several can exist per part. Its location and orientation can be specified by providing its location and orientation with respect to GCS or PCS.
WORKSHOP – ONE DOF PENDULUM
Build the pendulum link
Now, build the link section of the pendulum using the following parameters: Width: 20 mm Depth: 27.5mm Endpoints: (0, 0, 0) and (450, 0, 0)
Part coordinate systems (PCS) Markers
Part Coordinate Systems
Definition of part coordinate systems (PCS)
They are created automatically for every part. Only one exists per part. Location and orientation is specified by providing its location and orientation with respect to the GCS. When created, each part’s PCS has the same location and orientation as the GCS.
Markers
Definition of a marker It attaches to a part and moves with the part. Several can exist per part. Its location and orientation can be specified by providing its location and orientation with respect to GCS or PCS.
WORKSHOP – ONE DOF PENDULUM
Build the pendulum link
Now, build the link section of the pendulum using the following parameters: Width: 20 mm Depth: 27.5mm Endpoints: (0, 0, 0) and (450, 0, 0)
Adams培训PPT幻灯片
9
二、文件结构及基本操作
2.2标准模式下的菜单基本操作（常用）
显示菜单(View) 常用功能： Assembly—选择当前显示的装配 Subsystem—选择当前显示的子系统 Pre-Set—系统预设的几个观察视角 Position/Orientation—用户自行使用的 视角 Render Mode—线框显示、阴影显示等 注：左侧为显示菜单中内容，右 侧为右键菜单中内容
悬架模板、转向模板、车轮模板、车身模板 制动模板、驱动模板……………
属性文件
属性文件
弹簧属性文件、减振器属性文件、 衬套属性文件、……………
6
二、文件结构及基本操作
2.1整车模型结构
以上各种文件分类存储于数据库分类子库（.tbl）中. 如ubsystems.tbl中，模板 放在templates.tbl中，
网卡物理地址： “开始”菜单→“运行”→“cmd”→“ipconfig/all” 安装过程中可能会提示错误，选择忽略。
3
一、软件的安装及运行
1.2软件的启动
关闭电脑中的360优化大师及安全卫士等其他杀毒软件，其可 能造成软件的突然关闭。
启动安装软件时安装的证书管理器LMTOOLS（每次开机后）
选择“start/stop/reread”标签，选中中间对话框中的“ADAMS”勾选 下面的“force server shutdown”，点击“stop server”
属性文件分类放置，如：弹簧属性文件放在springs.tbl中，减振器 属性文件放在dampers.tbl中……
Adams/acar自带数据库有共享数据库（shared_car_database.cdb）和个 人数据库（private.cdb），用户可根据需要自己添加数据库路径。
二、文件结构及基本操作
2.2标准模式下的菜单基本操作（常用）
显示菜单(View) 常用功能： Assembly—选择当前显示的装配 Subsystem—选择当前显示的子系统 Pre-Set—系统预设的几个观察视角 Position/Orientation—用户自行使用的 视角 Render Mode—线框显示、阴影显示等 注：左侧为显示菜单中内容，右 侧为右键菜单中内容
悬架模板、转向模板、车轮模板、车身模板 制动模板、驱动模板……………
属性文件
属性文件
弹簧属性文件、减振器属性文件、 衬套属性文件、……………
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二、文件结构及基本操作
2.1整车模型结构
以上各种文件分类存储于数据库分类子库（.tbl）中. 如ubsystems.tbl中，模板 放在templates.tbl中，
网卡物理地址： “开始”菜单→“运行”→“cmd”→“ipconfig/all” 安装过程中可能会提示错误，选择忽略。
3
一、软件的安装及运行
1.2软件的启动
关闭电脑中的360优化大师及安全卫士等其他杀毒软件，其可 能造成软件的突然关闭。
启动安装软件时安装的证书管理器LMTOOLS（每次开机后）
选择“start/stop/reread”标签，选中中间对话框中的“ADAMS”勾选 下面的“force server shutdown”，点击“stop server”
属性文件分类放置，如：弹簧属性文件放在springs.tbl中，减振器 属性文件放在dampers.tbl中……
Adams/acar自带数据库有共享数据库（shared_car_database.cdb）和个 人数据库（private.cdb），用户可根据需要自己添加数据库路径。
adams基本介绍ppt课件
置
设置工作目录
4
二.Adams的工作界 面
1.工作区域 2.工具栏 3.选项卡 4.模型各部分、组件的浏览
5
2.1工作区域
改变工作区域视图、位置等操作
Adams中模型设计分析的主要区域
对工作区域颜色、显示等修改
6
2.1工作区域
1.工作栅格的修改
点击工具栏中Setting，选择 Working Grid Settings。出现右图 所示界面。
15
7.圆角多 边形板
8.拉伸体
16
一.ADAMS软件的基本介绍
虚拟样机仿真分析软件ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems）是由美国MDI公司开发的针对机械系统 运动学与动力学进行仿真分析的商用软件。在当今动力学进行 仿真分析的商用软件。在当今动力学分析软件市场上ADAMS独 占鳌头，拥有70%的市场份额。
梯台同样有三个可修改尺寸：长度、顶面半径、 底面半径。
14
5.圆环
6.连杆
可以看出控制圆环的为圆环的内径与外径
在模型建立的过程中，可以通过选中某个 几何体，然后通过Ctrl+X来删除几何体。
控制连杆外形的为宽度、深度、I、JMarker点。 两个Marker点可以控制连杆的角度与长度。在 Adams学习中Marker点是一个很重要的概念，在 后面几何约束部分，实际上就是通过Marker点之 间的函数关系来控制。
New Part
On Ground
Add to part
11
任意建立长方体， 通过 按键，
将几何体的表现 形式转换成右图 所示。
该图中包括几 何体质心位置。 相对坐标系 （Maker点）
设置工作目录
4
二.Adams的工作界 面
1.工作区域 2.工具栏 3.选项卡 4.模型各部分、组件的浏览
5
2.1工作区域
改变工作区域视图、位置等操作
Adams中模型设计分析的主要区域
对工作区域颜色、显示等修改
6
2.1工作区域
1.工作栅格的修改
点击工具栏中Setting，选择 Working Grid Settings。出现右图 所示界面。
15
7.圆角多 边形板
8.拉伸体
16
一.ADAMS软件的基本介绍
虚拟样机仿真分析软件ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems）是由美国MDI公司开发的针对机械系统 运动学与动力学进行仿真分析的商用软件。在当今动力学进行 仿真分析的商用软件。在当今动力学分析软件市场上ADAMS独 占鳌头，拥有70%的市场份额。
梯台同样有三个可修改尺寸：长度、顶面半径、 底面半径。
14
5.圆环
6.连杆
可以看出控制圆环的为圆环的内径与外径
在模型建立的过程中，可以通过选中某个 几何体，然后通过Ctrl+X来删除几何体。
控制连杆外形的为宽度、深度、I、JMarker点。 两个Marker点可以控制连杆的角度与长度。在 Adams学习中Marker点是一个很重要的概念，在 后面几何约束部分，实际上就是通过Marker点之 间的函数关系来控制。
New Part
On Ground
Add to part
11
任意建立长方体， 通过 按键，
将几何体的表现 形式转换成右图 所示。
该图中包括几 何体质心位置。 相对坐标系 （Maker点）
ADAMS-技术入门与提高课件
CHAPTER 02
Adams基础知识
建模基础
建模原则
建立准确、可靠的模型是Adams 应用的基础，需要遵循简明扼要 、符合实际、易于修改等原则。
建模流程
建模过程包括确定系统组成、选择 合适的元件和连接方式、设置参数 和属性等步骤，需按照一定顺序逐 步进行。
建模技巧
掌握一些建模技巧可以提高建模效 率和准确性，如合理利用模板、利 用Adams的自动生成功能等。
详细描述
在Adams中建立机器人模型，包括连杆、关节和驱动装置等。通过运动学和动力 学分析，计算机器人的运动轨迹和动态响应，验证机器人的性能指标，优化机器 人的结构和控制策略。
案例三：飞行器控制系统设计
总结词
飞行器控制系统是实现飞行器稳定控制和精确导航的关键系 统。通过Adams技术进行飞行器控制系统的设计和仿真，可 以提高飞行器的性能和安全性。
控制策略
控制策略是控制系统的核 心，需要根据具体应用需 求选择合适的控制算法。
控制系统仿真
通过在Adams中设置控制 策略，可以对控制系统进 行仿真分析。
仿真基础
仿真流程
仿真流程包括设置仿真参数、运 行仿真、分析结果等步骤，需按
照一定顺序逐步进行。
仿真精度与效率
在仿真过程中，需要平衡仿真精 度与效率的关系，以确保仿真的
可扩展性
Adams软件支持与其他 CAD、FEA和控制系统软 件的集成，可以扩展其应 用范围。
Adams软件应用领域
01
02
03
04
汽车工业
用于设计和分析汽车底盘、悬 挂和制动系统等。
航空航天工业
用于设计和分析飞行器、卫星 和火箭等。
船舶工业
用于设计和分析船舶和海洋工 程结构等。
Adams详细介绍PPT学习教案
第34页/共46页
ISO移线行驶
ISO Lane Change 内容：
纵向控制器使车辆行驶速度保持在期望值，侧 向控制器控制转向系统使车辆保持沿期望的 ISO指定路线行驶
第35页/共46页
第36页/共46页
驾驶员控制文件 Driver control file*.dcf
文件驱动
驾驶员控制数据文件
转向(steering)
侧倾与垂直力分析(roll & vertical force) 静态分析（static load) 外部文件分析（external file)
载荷分析（Loadcase) 车轮包络分析(Wheel envelope)
第20页/共46页
整车仿真内容
开环驾驶分析包括：
转向正弦扫频输入
Swept-Sine Steer 用以衡量车辆的频率响应特性。 为评估车辆的瞬态特性，幅频及相频特性
提供依据。 重点考查的参数有：方向盘转角、侧向加
速度、横摆角速度、侧倾角
第26页/共46页
第27页/共46页
稳态圆周试验
内容：
固定方向盘转角的稳态圆周 车速、横摆角速度 Constant-Radius Cornering —— 定半径转弯 亦称稳态回转试验，用以评定整车的不足转向
整车分析参数
转向比、转向齿条比-方向盘与齿 条（只在输入力矩或位移的时候有 效）、最大的前后制动力矩、前后 制动力分配
第19页/共46页
悬架仿真内容
车轮同向跳动（parallel wheel analysis) 车轮反向跳动(opposite wheel travel) 单轮跳动(single wheel travel)
ENVIRONMENT MDI_ACAR_USERMODE standard
Adams课件第一章
a）动力学正解：外力 系统运动：涉及到非线性方程 的积分 b) 动力学逆解：运动副动反力系统运动 c) 正逆混合：当系统的部分构件受控，以及按已知规 律运动时，在外载荷作用下，确定其他机构的运动
多体系统发展 趋势
复杂化：多回路、带控制系统 航天器:单主体＋若干鞭状天线 ->多部件在轨拼装的空间站：巨 型的操作臂、太阳能电池与天线 阵 高速车辆：操纵系统与悬架 机器人：高速准确操作及在恶劣 环境下工作 海洋采矿与救生：巨型系统
数字化物理样机(Digital Mock-Up) 零部件的形态特性和系统装配特性的数字检视 功能虚拟样机(Functional Virtual Prototyping) 在虚拟实验室或试验场精确地预测产品的操作性能 虚拟工厂仿真(Virtual Factory Simulation) 解决产品完整的制造和装配过程进行仿真 三者的联合为实体物理样机向软件虚拟样机的转化提 供了有效的方法。
虚拟样机技术与传统的 CAX(CAD/CAE/CAM)技术的比较 技术的比较
面向系统的虚拟样机技术 虚拟物理样机 虚拟样机技术 (数字化物理样机) (功能虚拟样机)
虚拟产品 (虚拟工厂仿真)
面向零部件的传统的CAX技术 CAD支持产品零部件的详细结构设计形态分析。 CAE技术主要指应用有限元软件完成产品零部件的结构分 析、热分析、振动特性等功能分析 CAM技术旨在提高产品零部件的可制性，提供对机床、铸 造过程、冲压过程、锻造加工等方面的更好的控制
参考书目及考核方式
参考书目： 机械系统动力分析及ADAMS应用教程 机械系统动力分析及ADAMS应用教程 （陈立平等编著，清华大学出版社） ADAMS— ADAMS—虚拟样机技术入门与提高 （郑建荣编著，机械工业出版社） 虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践 虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践 （王国强平等编著，西北工业大学出版社） 考核方式： 实验+大作业
多体系统发展 趋势
复杂化：多回路、带控制系统 航天器:单主体＋若干鞭状天线 ->多部件在轨拼装的空间站：巨 型的操作臂、太阳能电池与天线 阵 高速车辆：操纵系统与悬架 机器人：高速准确操作及在恶劣 环境下工作 海洋采矿与救生：巨型系统
数字化物理样机(Digital Mock-Up) 零部件的形态特性和系统装配特性的数字检视 功能虚拟样机(Functional Virtual Prototyping) 在虚拟实验室或试验场精确地预测产品的操作性能 虚拟工厂仿真(Virtual Factory Simulation) 解决产品完整的制造和装配过程进行仿真 三者的联合为实体物理样机向软件虚拟样机的转化提 供了有效的方法。
虚拟样机技术与传统的 CAX(CAD/CAE/CAM)技术的比较 技术的比较
面向系统的虚拟样机技术 虚拟物理样机 虚拟样机技术 (数字化物理样机) (功能虚拟样机)
虚拟产品 (虚拟工厂仿真)
面向零部件的传统的CAX技术 CAD支持产品零部件的详细结构设计形态分析。 CAE技术主要指应用有限元软件完成产品零部件的结构分 析、热分析、振动特性等功能分析 CAM技术旨在提高产品零部件的可制性，提供对机床、铸 造过程、冲压过程、锻造加工等方面的更好的控制
参考书目及考核方式
参考书目： 机械系统动力分析及ADAMS应用教程 机械系统动力分析及ADAMS应用教程 （陈立平等编著，清华大学出版社） ADAMS— ADAMS—虚拟样机技术入门与提高 （郑建荣编著，机械工业出版社） 虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践 虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践 （王国强平等编著，西北工业大学出版社） 考核方式： 实验+大作业
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mar_1
.mod.pend.sph
Geometry
.mod.pend.mar_1
Marker
.mod.pend.cm
Marker
.mod.pend.mar_2
Marker
.mod.pend.cyl
Geometry
Creating some parts
Link Box Sphere Extrusion Importing a geometry from CAD package…. Parasolid…
Track Model
Let’s create some mechanisms
Simple pendulum
Single body – mass attached with a wire
wireis massless
Two body – mass attached to a link
Link has mass
WORKSHOP ONE DOF PENDULUM
Problem statement
Find the initial force supported by the pin at A for a bar that swings in a vertical plane, given the initial angular displacement (θ0) and initial angular velocity (θ0). Also, find the pendulum frequency.
VIRTUAL PROTOTYPING PROCESS
Build
Test
Review
Improve
Improve your design using: DOEs Optimization Automate your design process using: Custom menus Macros Custom dialog boxes
Markers
Definition of a marker (cont.) It is used wherever a unique location needs to be defined. For example: The location of a part’s center of mass. The reference point for defining where graphical entities are anchored. It is used wherever a unique direction needs to be defined. For example: The axes about which part mass moments of inertia are specified. Directions for constraints. Directions for force application. By default, in ADAMS/View, all marker locations and orientations are expressed in GCS.
WORKSHOP – ONE DOF PENDULUM
Start the workshop
First, you’ll start ADAMS/View from a directory you can write files to Last time I checked, ADAMS/View is in Course Software Supported MD Adams View
VIRTUAL PROTOTYPING PROCESS
Build
Test
Review
Improve
Test your design using: Measures Simulations Animations Plots Validate your model by: Importing test data Superimposing test data
VIRTUAL PROTOTYPING PROCESS
Build
Test
Review
Improve
Review your model by adding: Friction Forcing functions Flexible parts Control systems Iterate your design through variations using: Parametrics Design Variables
Mass Inertia Initial location and orientation (PCS) Initial velocities
Geometry Is used to add graphics to enhance the visualization of a part using properties such as:
Markers
Definition of a marker It attaches to a part and moves with the part. Several can exist per part. Its location and orientation can be specified by providing its location and orientation with respect to GCS or PCS.
Introduction to ADAMS/View
ME 451
VIRTUAL PROTOTYPING PROCESS
Build
Tee
Build a model of your design using: Bodies Forces Contacts Joints Motion generators
Constraints
Definition of a constraint
Restricts relative movement between parts. Represents idealized connections. Removes rotational and/or translational DOF from a system.
WORKSHOP – ONE DOF PENDULUM
Build the pendulum link
Now, build the link section of the pendulum using the following parameters: Width: 20 mm Depth: 27.5mm Endpoints: (0, 0, 0) and (450, 0, 0)
Local coordinate systems (LCS):
Part coordinate systems (PCS) Markers
Part Coordinate Systems
Definition of part coordinate systems (PCS) They are created automatically for every part. Only one exists per part. Location and orientation is specified by providing its location and orientation with respect to the GCS. When created, each part’s PCS has the same location and orientation as the GCS.
To start ADAMS/View and create a model:
Start ADAMS/View:
Set the directory to anywhere on one of your CAE hard drives Create a new model named pendulum, with Gravity set to Earth Normal (-Global Y), and Units set to MMKS - mm, Kg, N, s, deg.
Difference between part and geometry
Center of Mass Marker
Difference between part and geometry
Dependencies in ADAMS/View
mar_2 cyl
Model
.mod
cm
sph
Part
.mod.pend
Joints
Revolute Translational Fixed Other…… ________________________
HMMWV Vehicle Model
High Mobility Multipurpose Wheeled Vehicle (HMMWV) modeled in ADAMS/Car
Length Radius Width
Is not necessary for most simulations. Simulations that involve contacts do require the part geometry to define when the contact force.
P = Px x + Py y + Pz z
P
Coordinate Systems
Types of coordinate systems
Global coordinate system (GCS):
Rigidly attaches to the ground part. Defines the absolute point (0,0,0) of your model and provides a set of axes that is referenced when creating local coordinate systems.