系统测量与仿真和后处理.pptx

第四讲第四讲 ADAMSADAMS系统测量与仿真和系统测量与仿真和仿真后处理仿真后处理一、系统参数的测量二、仿真操作和设置三、仿真后处理测量的意义和目的：测量的意义和目的：1）在仿真分析过程中跟踪绘制感兴趣的变量，以便路踪了解仿真分析过程；3）在结束仿真后绘制有关变量的变化曲线图。2）在建模时用于定义其他的对象，例如：可以用两个测量来分别定义弹簧力和阻尼力；一、系统参数的测量一、系统参数的测量鼠标放在被测物体上，点击右键，选择下一鼠标放在被测物体上，点击右键，选择下一级菜单测量选项，打开测量对话框；然后根级菜单测量选项，打开测量对话框；然后根据提示原则参数。据提示原则参数。测量或修改的方法：测量或修改的方法：自定义测量：自定义测量：用户根据特殊要求自定义测量内容用户根据特殊要求自定义测量内容测量运动副、原动力、载荷的连接力、变形等。测量零部件质心的位置、运动以及两点间相对位置、角度、方向；测量的类型测量的类型（系统默认）：（系统默认）：(1)运动副、原动机、载荷和弹性连接等产生的运动副、原动机、载荷和弹性连接等产生的力和力矩力和力矩 1)FX,FY,FZ,FMAG分别表示分别表示X,Y,Z方向的方向的分力和合力。分力和合力。2)TX，TY，TZ，TMAG分别表示分别表示X,Y,Z方向方向的分力矩和合力矩。的分力矩和合力矩。测量输出两大类测量输出两大类 及分项说明：及分项说明：（2）构件的各种运动状态）构件的各种运动状态 1)X，Y,Z，MAG分别表示分别表示X,Y,Z方向刚体方向刚体的位移分量和总位移。的位移分量和总位移。2)PSI，THETA，PHI分别表示分别表示3个方向的刚个方向的刚体方向角。体方向角。3)VX，VY，VZ分别表示分别表示X,Y,Z方向的速度分方向的速度分量。量。4)WX，WY，WZ分别表示分别表示X，Y，Z方向的角方向的角速度分量。速度分量。5)ACCX，ACCY，ACCZ分别表示从分别表示从X,Y，Z方向的加速度分量。方向的加速度分量。6)WDX，WDY，WDZ分别表示分别表示X,Y,Z方向方向的角加速度分量。的角加速度分量。名称名称测量零件测量零件测量特征测量特征测量分量测量分量测测量量构构件件对对话话框框Selected Object参数表示构件、运动参数表示构件、运动副、力、运动、点或标记等各种对象副、力、运动、点或标记等各种对象的测量；的测量；PointtoPoint参数表示两点之间参数表示两点之间的相对运动测量；的相对运动测量；Orientation参数表示坐标系标记方向参数表示坐标系标记方向的测量；的测量；Range 参数表示已定义的测量的统计值，参数表示已定义的测量的统计值，例如：平均值、最大值等；例如：平均值、最大值等；两点运动测量两点运动测量 或相对角度或相对角度操作工具：操作工具：相对位移相对位移参参数数设设置置对对话话框框测量特测量特征征分量特分量特性性名称名称测量连接副测量连接副测量特征测量特征测量分量测量分量测测量量运运动动副副连连接接力力对对话话框框测量结果显示测量结果显示 操作工具操作工具点击测量的两点点击测量的两点仿真后仿真后定义和使用测量时应注意以下几点：定义和使用测量时应注意以下几点：1)有许多测量结果是根据样机最后的仿真结果有许多测量结果是根据样机最后的仿真结果推算获得的，因此如果在仿真分析以后改变了推算获得的，因此如果在仿真分析以后改变了样机模型，则原先的测量结果可能不再正确。样机模型，则原先的测量结果可能不再正确。2）在定义速度和加速度测量时，应该注意所）在定义速度和加速度测量时，应该注意所采用的参考坐标，在默认状态下，程序使用采用的参考坐标，在默认状态下，程序使用的是地面坐标系。的是地面坐标系。3）单位应该同系统设定的单位一致。）单位应该同系统设定的单位一致。检验样机模型检验样机模型 1)利用模型自检工具，检查不恰当的连接利用模型自检工具，检查不恰当的连接和约束、没有约束的构件、无质量构件、样和约束、没有约束的构件、无质量构件、样机的自由度等。机的自由度等。2)进行装配分析，检查所有的约束是否被进行装配分析，检查所有的约束是否被破坏或者被错误定义，通过装配分析有助破坏或者被错误定义，通过装配分析有助于纠正错误的约束。于纠正错误的约束。3)在进行动力学分析之前，先进行静态在进行动力学分析之前，先进行静态分析，以排除系统在启动状态下的一些瞬分析，以排除系统在启动状态下的一些瞬态响应。态响应。二、仿真操作与设置及仿真再现4种类型的仿真分析种类型的仿真分析：动力学分析动力学分析(Dynamic)运动学分析运动学分析(Kinematic)静态分析静态分析(static)装配分析装配分析(Assemble)仿真操作工具仿真操作工具仿真操作按钮仿真操作按钮仿真参数设置仿真参数设置仿真时间仿真时间仿真频率仿真频率仿真类型仿真类型仿仿真真工工具具 仿真参数设置栏仿真参数设置栏仿仿真真控控制制对对话话框框仿仿真真分分析析参参数数设设置置 Default为默认为默认 Dynamic动力学动力学分析分析 Kinematic运动运动学分析学分析 Static静态分析静态分析 End Time停止的绝停止的绝对时间对时间 Duration开始仿真开始仿真分析到停止的时间分析到停止的时间间隔间隔 Step Size时间步长时间步长 Steps步数步数 恢恢复复起起始始状状态态停停止止开开始始检验样机模型检验样机模型检验方法和工具检验方法和工具样样机机信信息息窗窗口口仿真再现仿真再现操作工具操作工具基点基点照相照相绘制绘制轨迹轨迹三、仿真后处理1、ADAMS系统仿真后处理的进入、组成2、仿真模型的调入和仿真分析3、仿真后处理曲线绘制和分析1 1、ADAMSADAMS系统仿真后处理的基本操作系统仿真后处理的基本操作后处理作用后处理作用 1)对进一步调试样机提供指南。2)可以通过多种方式验证仿真结果，并对仿真结果进行进一步的分析。3)可以绘制各种仿真分析曲线并进行一些曲线的数学和统计计算 4)可以通过图形和数据曲线比较不同条件下的分析结果。5)可以进行分析结果曲线图的各种编辑等等。ADAMS/PostProcessorADAMS/PostProcessor的进入的进入在ADAMS/View主工具箱，选择后处理工具图标 ；在Review菜单，选择Plotting Window，启动并显示ADAMSPostProcessor窗口。结束ADAMSPostProcessor操作，返回到ADAMSView程序，可以选择图标 。退出：后处理程序窗口后处理程序窗口菜单栏菜单栏工具条工具条对象对象结构结构关系关系栏栏状态状态栏栏控制面控制面板区板区特性特性编辑编辑区区后处理的绘图后处理的绘图区区页面操页面操作区作区2、仿真模型的调入和仿真重现仿真模型调入：I)激激活活拟拟显显示示虚虚拟拟样样机机仿仿真真过过程程的的屏屏幕幕视视窗窗，然然后后将将鼠鼠标标置置于于视视窗窗上上，打打开弹出式菜单。开弹出式菜单。2)选择选择Load Animation命令，调入命令，调入ADAMS/View的仿真计算结果，可的仿真计算结果，可以在屏幕上看见已经调入的样机。以在屏幕上看见已经调入的样机。常用后处理命令常用后处理命令ADAMS/PostProcessor的菜单包含所有后的菜单包含所有后处理命令处理命令 图标右下角有小三角记号，表示该图标代图标右下角有小三角记号，表示该图标代表一个工具集，可以用鼠标右键打开工具表一个工具集，可以用鼠标右键打开工具集选择有关命令集选择有关命令 主工具条的最左端主工具条的最左端，列表框，用以选择，列表框，用以选择活动窗口的模式：是绘制仿真结果曲线活动窗口的模式：是绘制仿真结果曲线(Plotting)，还是回放仿真过程，还是回放仿真过程(Animation)页的操作页的操作 操作工具操作工具后后翻翻前前翻翻新新建建删删除除视窗的操作视窗的操作 视窗布置视窗布置 选择视窗选择视窗 放大视窗放大视窗 转移视窗内容转移视窗内容 删除视窗内容删除视窗内容 对象结构关系及其转性编辑对象结构关系及其转性编辑 Modeling项包括与仿真样机项包括与仿真样机有关的各种对象类型，例如：有关的各种对象类型，例如：构件、运动副、作用力等构件、运动副、作用力等 Plotting项包括与绘制数项包括与绘制数据曲线图有关的各种对据曲线图有关的各种对象类型，例如：曲线、象类型，例如：曲线、标题等。标题等。重现仿真过程重现仿真过程 3、仿真后处理曲线绘制和分析、仿真后处理曲线绘制和分析在主工具栏最左上角的工作状态选择框，选在主工具栏最左上角的工作状态选择框，选择绘数据曲线模式择绘数据曲线模式PlottingADAMSPostProcessor可以绘制可以绘制Objects、Measures、Requests和和results的仿真数据的仿真数据 绘制曲线面板绘制曲线面板Objects与样机中各种对象有关的仿真分析数据与样机中各种对象有关的仿真分析数据 Measures表示样机中测量对象的有关特性数据表示样机中测量对象的有关特性数据 Results数据是数据是ADAMS程序设定的一系列输程序设定的一系列输出计算结果出计算结果 绘制仿真数据曲线的步骤（默认坐标轴时间）绘制仿真数据曲线的步骤（默认坐标轴时间）1)在控制面板在控制面板左下方的选项左下方的选项按钮区，选择按钮区，选择处理的数据类处理的数据类型：型：Objects。2)根据控制面板的根据控制面板的数据列表框提示，数据列表框提示，在列表框中自左向在列表框中自左向右，选择作曲线图右，选择作曲线图的数据的数据 3)在控制面在控制面板右侧，选择板右侧，选择Add Curves命令，完成数命令，完成数据曲线绘制。据曲线绘制。对于对于Objects数据，依次选择数据，依次选择Model Filter、Object,Characteristic和和Component。对于对于Measures数据，依次选择数据，依次选择Simulation、Filter和和Measure。对于对于Requests数据，依次选择数据，依次选择Simulation、Filter、Request和和Component。对于对于Results数据，数据，依次选择依次选择Simulation、Filter、Result Set和和Component。数据曲线自变量坐标轴的选择数据曲线自变量坐标轴的选择 在控制面板右侧在控制面板右侧的自变量轴选择的自变量轴选择区区(Independent Axis)，选择，选择Data项项在弹出的自变量在弹出的自变量轴浏览对话框，轴浏览对话框，选择自变量轴选择自变量轴(X轴轴)的变量，然的变量，然后选择后选择OK修改坐标轴的特性修改坐标轴的特性 特性：坐标轴特性：坐标轴的范围、颜色、的范围、颜色、坐标刻度、坐坐标刻度、坐标刻度标记、标刻度标记、坐标标题和坐坐标标题和坐标值等。标值等。坐标轴的范围坐标轴的范围 坐标刻度坐标刻度类型类型 坐标轴距坐标轴距离边框的离边框的距离距离 坐标轴的坐标轴的颜色颜色 清除清除Auto Division项项的选择，在的选择，在Auto Division项下方的选择项下方的选择和输入栏，选择主刻度和输入栏，选择主刻度的划分方式和参数值的划分方式和参数值。两个主刻度之间的次两个主刻度之间的次刻度数量刻度数量 坐标刻度的颜色坐标刻度的颜色 标题内容和标题文标题内容和标题文字的字号字的字号 标题文字的方向标题文字的方向 调节标题文字的位置调节标题文字的位置 标题文字的颜色标题文字的颜色 坐标轴标题文字到边坐标轴标题文字到边框的距离框的距离 显示刻度数值尾部的零显示刻度数值尾部的零 刻度值的小数位刻度值的小数位 科学进位法的指数值科学进位法的指数值 刻度值文字的字号刻度值文字的字号 刻度值文字的颜色刻度值文字的颜色 设设置置曲曲线线特特性性 曲线符号说明文字曲线符号说明文字 曲线的颜色曲线的颜色 曲线的线型曲线的线型 曲线的宽度曲线的宽度 曲线的标记符号曲线的标记符号 显示曲线标记的间隔显示曲线标记的间隔 是否显示曲线的亮点是否显示曲线的亮点以及亮点的类型以及亮点的类型 实例操作分析实例操作分析凸轮滑块机构的测量和仿真及后处理凸轮滑块机构的测量和仿真及后处理 构件构件1为偏心凸轮，为偏心凸轮，e=15mm、r=100mm，阴影部分为圆柱体，半径为，阴影部分为圆柱体，半径为60mm，长度为，长度为30mm，2为滑块，圆柱体（半径为滑块，圆柱体（半径40mm，长度，长度200mm），凸轮材料为铝；滑快质量为），凸轮材料为铝；滑快质量为2000kg。其他尺寸见图所示。其他尺寸见图所示。试完成建模试完成建模，并进行仿真和测量凸轮的驱动力，并进行仿真和测量凸轮的驱动力，进入后处理分析滑块的运动。进入后处理分析滑块的运动。X轴轴力矩力矩y轴轴力矩力矩z轴轴力矩力矩仿真仿真模型模型本讲小结本讲小结：本次课主要介绍如何利用本次课主要介绍如何利用ADAMS软件对一建好的样软件对一建好的样机模型，通过测量、仿真、以及后处理进行检验，并输机模型，通过测量、仿真、以及后处理进行检验，并输出设计者感兴趣的参数等信息。出设计者感兴趣的参数等信息。在输出参数时一定注意，当你根据输出结果修改模在输出参数时一定注意，当你根据输出结果修改模型后，一定在进行仿真后，再重新输出结果，否侧，结型后，一定在进行仿真后，再重新输出结果，否侧，结果还是原样机的值。果还是原样机的值。