ADAMS 2012虚拟样机从入门到精通PDF电子书下载

第1章ADAMS分析基本理论 1

1.1多体系统动力学基础理论 2

1.1.1多体系统动力学研究进展 2

1.1.2多体系统动力学方程的结构形式 3

1.1.3多体系统动力学方程的数值求解 4

1.2多刚体系统动力学模型 5

1.3多柔体系统动力学模型 7

1.3.1任意点的位置、速度和加速度 7

1.3.2多柔体系统动力学方程 8

1.4 ADAMS动力学建模与求解 12

1.4.1 ADAMS采用的建模方法 12

1.4.2 ADAMS的方程求解方案 15

1.4.3 ADAMS采用的碰撞模型 18

第2章ADAMS模块介绍 20

2.1虚拟样机技术 21

2.2多学科分析技术 22

2.3 ADAMS软件基本模块 23

2.3.1 ADAMS/View（用户界面模块） 23

2.3.2 ADAMS/Solver（求解器模块） 25

2.3.3 ADAM S/PostProcessor（后处理模块） 25

2.3.4 ADAMS/Insight（试验设计与分析模块） 27

2.4 ADAMS软件扩展模块 28

2.4.1 ADAMS/Controls（控制模块） 28

2.4.2 ADAMS/Vibration（振动分析模块） 29

2.4.3 ADAMS/Flex（柔性分析模块） 30

2.4.4 ADAMS/Durability（耐久性分析模块） 30

2.5 ADAMS软件接口模块 31

2.5.1 ADAMS/Exchange（图形接口模块） 31

2.5.2 CAT/ADAMS （CATIA专业接口模块） 31

2.5.3 Mechanical/Pro （Pro/E接口模块） 32

2.6 ADAMS软件专用领域模块 32

2.6.1 ADAMS/Car（轿车模块） 32

2.6.2 ADAMS/Driveline（动力传动系统模块） 34

2.6.3 ADAMS/Tire（轮胎模块） 34

2.6.4 FTire Modle（柔性环轮胎模块） 35

2.6.5 ADAMS/FBG（柔性体生成器模块） 35

2.6.6 EDM（经验动力学模型） 36

2.6.7 ADAMS/Chassis （FORD汽车公司专用模块） 36

2.7 ADAMS软件工具箱 37

2.7.1 ADAMS/SDK （ADAMS开发工具包） 37

2.7.2 Tracked/Wheeled Vehicle（履带／轮胎式车辆工具箱） 37

2.7.3 ADAMS/Gear Tool（齿轮传动工具箱） 38

第3章 建立模型 39

3.1 ADAMS/View命令操作 40

3.1.1启动ADAMS/View 40

3.1.2 ADAMS/View界面 43

3.2几何建模 46

3.2.1几何建模基础知识 46

3.2.2建模前的准备工作 47

3.2.3几何建模工具 50

3.2.4创建基本几何体 51

3.2.5创建实体几何模型 56

3.2.6创建复杂几何图形 62

3.2.7创建柔性梁 68

3.2.8修改几何体 69

3.2.9修改构件特性 71

3.3实例——小球碰撞 73

3.3.1平台建模 74

3.3.2小球建模 75

3.3.3滑块建摸 76

3.3.4球瓶建模 76

3.3.5曲柄建模 79

3.3.6连杆建模 80

第4章 创建约束 81

4.1约束类型 82

4.2约束和自由度 82

4.3约束的命名 82

4.4约束工具 82

4.5常用约束 83

4.5.1常用理想约束 83

4.5.2施加螺旋副 85

4.5.3施加齿轮副 85

4.5.4施加耦合副 86

4.5.5修改理想运动副 87

4.6虚约束 88

4.7创建高副 90

4.8定义机构运动 92

4.8.1机构运动类型 92

4.8.2创建运动副运动 93

4.8.3创建点运动 94

4.8.4添加约束的技巧 95

4.9应用实例——曲柄滑块机构 96

4.9.1启动ADAMS/View 96

4.9.2设置建模环境 97

4.9.3几何建模 98

4.9.4添加约束 100

4.9.5运动仿真 102

第5章 施加载荷 103

5.1载荷类型及定义方法 104

5.1.1基本载荷类型 104

5.1.2定义载荷值和方向的方法 104

5.2施加载荷 104

5.2.1施加单方向作用力 105

5.2.2施加分量作用力 106

5.3柔性连接 108

5.3.1拉压弹簧阻尼器 108

5.3.2扭转弹簧阻尼器 109

5.3.3轴套力 110

5.3.4无质量梁 111

5.3.5力场 114

5.4创建接触 115

第6章 计算结果后处理 118

6.1 ADAMS/PostProcessor简介 119

6.1.1 ADAMS/PostProcessor的用途 119

6.1.2启动与退出ADAMS/PostProcessor 119

6.1.3 ADAMS/PostProcessor窗口介绍 120

6.2 ADAMS/PostProcessor基本操作 121

6.2.1创建任务和添加数据 121

6.2.2工具栏的使用 122

6.2.3窗口模式的设置 125

6.2.4 ADAMS/PostProcessor的页面管理 125

6.3 ADAMS/PostProcessor输出仿真动画 125

6.3.1动画类型 126

6.3.2加载动画 126

6.3.3动画演示 127

6.3.4时域动画的控制 127

6.3.5频域动画的控制 129

6.3.6记录动画 130

6.4 ADAM S/PostProcessor绘制仿真曲线 130

6.4.1曲线图的类型 130

6.4.2曲线图的建立 131

6.4.3曲线图上的数学计算 133

6.5曲线图的处理 135

6.5.1曲线数据滤波 135

6.5.2快速傅里叶变换 136

6.5.3生成博德图 137

6.6实例——汽车的前悬架系统运动仿真 137

6.6.1动力学模型的建立和仿真分析 137

6.6.2采用ADAMS/PostProcessor生成曲线图 138

6.6.3采用ADAM S/PostProcessor操作曲线图 140

第7章 建模与仿真实例 142

7.1曲柄连杆机构 143

7.1.1运行ADAMS 143

7.1.2设置建模环境 144

7.1.3几何建模 145

7.1.4建立约束 147

7.1.5设置初始状态 149

7.1.6进行仿真 149

7.1.7测量仿真结果 150

7.2单摆机构 153

7.2.1运行ADAMS 153

7.2.2建立摆臂 154

7.2.3设置摆臂质量 155

7.2.4设置摆臂位置 156

7.2.5建立单摆支点 156

7.2.6设置初始运动 156

7.2.7验证模型 157

7.2.8设置A点支撑力的测量 158

7.2.9运行仿真 158

7.2.10得到支撑力 159

7.3凸轮机构 159

7.3.1运行ADAMS 160

7.3.2建立凸轮部件 161

7.3.3建立转动副 162

7.3.4建立其他部件 162

7.3.5建立平动副 164

7.3.6添加线一线约束 165

7.3.7添加运动约束 165

7.3.8验证模型 165

7.3.9建立测量 166

7.3.10运行仿真 167

7.4自由降落的石块 168

7.4.1启动ADAMS 168

7.4.2建立模型 169

7.4.3建立测量 170

7.4.4验证模型 172

7.4.5运行仿真 173

7.5投射石块 175

7.5.1启动ADAMS 176

7.5.2建立模型 176

7.5.3建立测量 178

7.5.4进行仿真 178

7.6斜面上的滑块 181

7.6.1启动ADAMS 181

7.6.2建立模型 182

7.6.3添加约束 185

7.6.4建立测量 185

7.6.5验证模型 186

7.6.6运行仿真 187

7.6.7改进模型 187

7.7起重机 190

7.7.1启动ADAMS 191

7.7.2建立模型 192

7.7.3添加约束 197

7.7.4添加运动 199

7.8弹簧阻尼器 202

7.8.1启动ADAMS 202

7.8.2建立模型 202

第8章 参数化建模及优化设计 211

8.1 ADAMS参数化建模 212

8.2 ADAMS参数化分析 212

8.2.1设计研究（Design Study） 212

8.2.2试验设计（Design of Experiments） 213

8.2.3优化分析（Optimization） 214

8.3参数化建模实例——夹紧机构 215

8.3.1夹紧机构模型简介 215

8.3.2启动ADAMS/View设置操作环境 216

8.3.3建立夹紧机构模型 218

8.3.4测试模型 223

8.3.5验证模型 226

8.4优化设计实例——夹紧机构 227

8.4.1模型参数化 227

8.4.2设计研究 228

8.4.3优化设计与分析 231

第9章ADAMS/Insight试验优化设计 234

9.1运行 ADAMS/Insight 235

9.2参数化分析与回归分析 240

9.2.1参数化分析 240

9.2.2参数化过程 244

9.2.3回归分析 253

9.3蒙特卡罗方法应用 263

第10章 振动分析 268

10.1建立模型 270

10.2模型仿真 272

10.3建立输入通道 273

10.4建立输出通道 277

10.5测试模型 278

10.6验证模型 279

10.6.1绘制系统模态 279

10.6.2动画显示固有模态 282

10.6.3动画显示受迫振动分析结果 284

10.6.4绘制频率响应 285

10.6.5绘制功率谱密度 288

10.6.6绘制模态坐标 288

10.7精化模型 290

10.7.1受迫振动分析 290

10.7.2动画显示固有模态 291

10.7.3绘制受迫振动频率响应 292

10.8优化模型 294

10.8.1 1％的总阻尼 294

10.8.2 2％， 3％， 4％， 5％的总阻尼 296

第11章 控制仿真 299

11.1 ADAMS/Controls设计流程 300

11.2 ADAMS/Controls应用实例 301

11.2.1导入天线模型 302

11.2.2加载ADAMS/Controls模块 304

11.2.3运行实验仿真 304

11.2.4取消驱动 304

11.2.5核实输入变量 306

11.2.6核实输出变量 307

11.2.7导出ADAMS模型 308

11.3 ADAMS/Controls和MATLAB集成建模 309

11.3.1开启MATLAB 309

11.3.2创建控制系统模型 311

11.3.3搭建控制系统模型 311

11.3.4设置仿真参数 312

11.3.5运行模型仿真 313

11.3.6绘制仿真结果 314

第12章 汽车系统仿真 316

12.1用户创建模板 317

12.2创建悬挂系统 317

12.2.1创建前悬挂子系统 318

12.2.2创建悬挂和转向系统 321

12.2.3定义车辆参数仿真 323

12.2.4绘制仿真曲线 324

12.2.5分析基本推力 325

12.2.6定义和施加载荷文件 325

12.2.7绘制仿真曲线 327

12.2.8修改悬挂系统与转向系统 329

12.2.9分析修改后的系统模型 329

12.2.10比较分析结果 330

12.2.11删除仿真和绘图 331

12.3分析弹性体对悬挂装配的影响 331

12.3.1创建悬挂装配 331

12.3.2创建弹性体 333

12.4包含弹性体的整车装配 334

12.4.1创建整车装配 334

12.4.2交换MNF文件 336

12.5创建轮胎模型 338

12.5.1轮胎模型简介 338

12.5.2 ADAMS/Tire 339

12.5.3轮胎模型的选择 340

12.5.4 ADAMS/Tire的使用 341

12.6整车动力学仿真分析 341

12.6.1单移线 342

12.6.2常半径转向 345

12.6.3双移线仿真 349

12.7 ADAMS/Insight在ADAMS/Car中的使用 350

附录A设计过程函数 355

附录B运行过程函数 362