ADAMS基础与工程范例教程

前言

第1章绪论

1.1计算机辅助分析(CAE)及虚拟样机技术(VP)

1.1.1计算机辅助工具

1.1.2虚拟样机技术

1.2ADAMS软件概述

1.2.1ADAMS软件的安装

1.2.2ADAMS软件的系统配置

1.2.3ADAMS软件解决的问题

1.3ADAMS运行界面

1.4ADAMS的帮助文档

1.4.1Help文档使用

1.4.2在线文档

1.5ADAMS的模块介绍

1.5.1ADAMS软件基本模块

1.5.2ADAMS软件扩展模块

1.5.3ADAMS软件接口模块

1.5.4ADAMS软件专业模块

1.5.5ADAMS软件工具箱

第2章虛拟样机技术的理论基础

2.1ADAMS建模基础

2.2ADAMS运动学分析

2.3ADAMS动力学分析

2.4ADAMS静力学及线性化分析

2.5ADAMS求解器算法

2.5.1微分-代数(DAE)方程的求解算法

2.5.2坐标减缩的微分方程求解算法

第3章ADAMS/View界面及基本功能

3.1ADAMS软件的核心构成

3.2ADAMS/View的界面

3.2.1MainTo…(主工具箱)

3.2.2弹出式菜单方式和命令菜单方式

3.2.3快捷工具

3.2.4命令浏览器和命令窗口

3.2.5模型浏览器

3.2.6信息窗口

3.2.7对话框

3.3文件操作

3.3.1File菜单

3.3.2打开新文件

3.3.3打开已有的文件

3.3.4保存文件

3.3.5导入和导出文件

3.3.6其他操作

3.4界面设置

3.4.1定义地面坐标系

3.4.2工作栅格设置

3.4.3定义单位和重力方向

3.4.4图标设置

3.4.5设置模型和背景颜色

3.5选择窗口的显示

3.5.1设置视窗布局

3.5.2修改视图方向

3.5.3设置模型投影显示效果

3.5.4移动和旋转视图

3.5.5视窗的放大和缩小

3.5.6设置模型渲染模式

第4章ADAMS实体模型的建立与仿真

4.1建模和仿真步骤

4.2几何建模工具

4.2.1绘制基本几何形体

4.2.2绘制几何形体

4.2.3几何形体的布尔运算

4.2.4几何形体的修改

4.2.5几何形体的特征

4.2.6实例

4.3约束建模

4.3.1约束

4.3.2凸轮机构

4.3.3建立模型约束时的注意点

4.4施加外力

4.4.1基本概念

4.4.2作用力的定义

4.4.3柔性连接

4.4.4接触力

4.4.5添加约束实例

4.5模型的编辑

4.5.1修改

4.5.2重新命名和修改颜色

4.5.3复制和删除

4.5.4移动和旋转对象

4.5.5失效与激活

4.6仿真分析

4.6.1设置仿真分析输出

4.6.2样机的检查与调试

4.6.3仿真分析

4.6.4添加传感器

4.6.5仿真过程参数设置

4.6.6仿真分析实例

第5章仿真结果后处理的使用方法

5.1ADAMS/PostProcessor分析功能

5.2ADAMS/PostProcessor界面介绍

5.2.1ADAMS/PostProcessor的启动和退出

5.2.2ADAMS/PostProcessor界面

5.3工具栏功能的介绍

5.3.1工具栏的设置与显示

5.3.2主工具栏

5.4输出仿真结果的动画

5.4.1动画的类型

5.4.2加载动画

5.4.3播放动画

5.4.4时域动画控制

5.4.5频域动画控制

5.4.6记录动画

5.4.7重叠回放模型

5.5绘制仿真结果的曲线图

5.5.1绘制仿真数据曲线

5.5.2添加曲线

5.5.3更新曲线数据

5.6曲线图的处理

第6章ADAMS/Solver的介绍

6.1ADAMS/Solver对仿真的可执行性

6.2ADAMS/Solver的建模语句

6.2.1惯性单元

6.2.2几何单元

6.2.3约束单元

6.2.4力元

6.2.5设置分析参数单元

6.2.6定义输出单元

6.3ADAMS/Solver的函数表达式

6.3.1位移函数

6.3.2速度函数

6.3.3加速度函数

6.3.4接触函数

6.3.5样条函数

6.3.6约束力函数

6.3.7合力函数

6.3.8数学函数

6.3.9数据函数

6.4ADAMS/Solver的命令语句

6.4.1ADAMS/Solver的命令

6.4.2创建ADAMS/Solver仿真文件

第7章ADAMS/Flex柔性体模块

7.1柔性体生成的方法

7.1.1用柔性力连接

7.1.2用模块ADAMS/AutoFlex

7.1.3用有限元ANSYs

7.2柔性体的导入与校验

7.2.1柔性体的导入

7.2.2柔性体的校验

7.3柔性体的特性设置

7.4柔性体工具箱

7.4.1浏览模态中性文件

7.4.2将模态文件转换成矩阵文件

7.4.3运行MSC/NASTRAN模态中性文件转换器

7.4.4优化模态中性文件

7.5柔性体应用实例

7.5.1曲柄连杆柔性体仿真

7.5.2对柔性体(钢板)加载模态负荷

第8章MECHANISM/Pro模块

8.1概述

8.2安装MECHANISM/Pro模块

8.3MECHANISM/Pro模块的使用

8.3.1创建或打开Pro/ENGINEER装配模型

8.3.2定义刚体

8.3.3定义约束

8.3.4建立驱动

8.3.5传送模型

第9章参数化建模及优化设计

9.1ADAMS参数化建模与参数化分析简介

9.1.1参数化建模简介

9.1.2参数化分析简介

9.2函数表达式

9.2.1进入构造函数对话框

9.2.2函数表达式

9.3设计函数和运行函数

9.3.1设计函数

9.3.2运行函数

9.4参数化建模

9.4.1参数化点坐标

9.4.2使用设计变量

9.4.3运动参数化

9.4.4使用参数表达式

9.5参数化分析准备及运行

9.5.1参数化分析的准备

9.5.2运行参数化分析

9.6设计研究分析

9.7ADAMS/Insight的优化分析

9.7.1与ADAMS/Insight的无缝连接

9.7.2ADAMS/Insight的应用

9.7.3试验设计实例分析

9.8优化设计实例分析

第10章ADAMS二次开发及实例

10.1定制用户界面

10.1.1定制菜单

10.1.2定制对话框

10.2宏命令的使用

10.2.1在宏命令中使用参数

10.2.2创建宏命令

10.2.3编辑宏的要点

10.3循环命令和条件命令

10.3.1循环命令

10.3.2条件命令

10.3.3使用其他命令

10.4ADAMS二次开发实例汽车盘式制动器模型

10.4.1建立仿真模型

10.4.2在柔性体上施加哑物体

10.4.3施加柔性体之间接触力

10.4.4修改柔性体之间接触力(矢量力)

10.4.5盘式制动器仿真结果分析

第11章ADAMS/Car的使用

11.1ADAMS/Car概述

11.1.1ADAMS/Car特点

11.1.2ADAMS/Car的数据文件

11.1.3启动ADAMS/Car

11.2ADAMS/Car部件模板

11.2.1模板的连接方法

11.2.2ADAMS/Car模板

11.3ADAMS/Car悬架模型

11.3.1创建模板的拓扑结构

11.3.2创建悬架子系统

11.3.3仿真分析

11.3.4轮胎模型与道路模型

11.4整车集成模型

11.4.1打开整车集成模型

11.4.2整车集成模型仿真分析

第12章ADAMS/Rail的使用

12.1ADAMS/Rail概述

12.1.1ADAMS/Rail的发展

12.1.2ADAMS/Rail的功能

12.1.3ADAMS/Rail模块的构成

12.2运用ADAMS/Rail实例

12.2.1创建ADAMS/Rail模板

12.2.2建立子系统

12.2.3建立整车系统的集成模型

12.2.4对集成模型进行仿真分析

　　本书通过对理论基础、使用方法的详细讲解，系统描述了机械系统仿真模型的建立和分析过程，并全面介绍了复杂系统的二次开发、部分专业模块功能以及工程产品设计方面的基本思路和应用技巧。全书共分12章，具体内容包括虛拟样机技术的理论基础、ADAMS/View界面及基本功能、ADAMS实体模型的建立与仿真、仿真结果后处理的使用方法、ADAMS/Solver的介绍等。该书可作为高等院校学生的虚拟样机技术教材，也可作为科研和工程技术人员的参考用书。　　ADAMS(AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSystems)，已迅速成为目前国际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，在很多领域都得到了广泛的应用。ADAMS软件使用交互式图形建模仿真环境，提供零件库、约束库、力库等建模工具，支持并行仿真环境，可以节省大量的建模时间和成本。通过对MSC.ADAMS的理论基础、使用方法的详细讲解，系统描述了机械系统仿真模型的建立和分析过程。此外，本书还介绍了部分专业模块，如MECHANISM/Pro接口模块、ADAMS/Car汽车模块以及ADAMS/Rail铁路模块的构成和使用。本书每章后附有习题，以利于读者自学。　　本书既可以作为高校学生学习虚拟样机技术的教材，也可以作为科研人员开发测控系统的参考书。