ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解

ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解ADAMS柔性體-剛?cè)狁詈夏K一、ADAMS柔性體理論1ADAMSa〕剛體多體系統(tǒng)〔低速運動〕b〕柔性多體系統(tǒng)〔考慮彈性變形，大輕薄，高速〕c〕剛?cè)狁詈隙囿w系統(tǒng)〔依據(jù)各個構(gòu)件狀況考慮，常用普遍仿真類型〕大局部仿真分析都承受的是剛性構(gòu)件，在受到力的作用不會產(chǎn)生變形，現(xiàn)實中把大局部構(gòu)件當做剛性體處理是可以滿足要求的，由于各個零件之間的彈性變形對于機構(gòu)各局部的動態(tài)特性影響微乎其微。但是需要考慮構(gòu)件變形，變形會影響精度結(jié)果，需要對構(gòu)件其應力大小和分布以及載荷輸出爭論的時候，以及薄壁構(gòu)件，高周密儀器部件等，則需要當做柔性體對待，這樣計算結(jié)果會準確一些。對于柔性體機構(gòu)，變形對動態(tài)影響起著打算性作用，剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)約束的添加必需考慮各個零部件之間的連接和受力關系，更可能復原實際工況，從而使模型更真實復原。2柔性體是由模態(tài)構(gòu)成的，要得到柔性體就需要計算構(gòu)件的模態(tài)。柔性體最重要的假設就是僅考慮了相對于連體坐標系得曉得線性變形，而連體坐標系同時也在做大的非線性運動。對于柔性體變形，模態(tài)中性文件必定存在某一些模態(tài)不響應，沒有參與變形或者變性太大，參與系數(shù)格外小，比方前六階或者不正常的階數(shù)，假設去掉奉獻較小的模態(tài)階數(shù)，便可以提高仿真的效率。…………3談到柔性體，就必定脫不了模態(tài)的概念，構(gòu)件的模態(tài)是構(gòu)件自身的一個物理屬性，一個構(gòu)件一旦制造出來，他的模態(tài)就是自身的一種屬性，再將幾何模型離散成有限元模型以后，有限元模型的各個節(jié)點有肯定的自由度，這樣全部的節(jié)點自由度的和就構(gòu)成了有限元模型的自由度，一個有限元模型有多少自由度，它就有多少階模態(tài)。由于構(gòu)件各個節(jié)點的實際位移是模態(tài)的按肯定比例的線性疊加，這個比例就是一個系數(shù)，通常成為模態(tài)參與因子，參與因子越大，對應的模態(tài)對于構(gòu)件變形的奉獻量越多，因此對構(gòu)件的振動分析，可以從構(gòu)件的模態(tài)參與因子大小來分析，假設構(gòu)建在振動時，某階模態(tài)的參與因子大，可以通過改進設計，抑制改接模態(tài)對振動奉獻量，可以明顯降低構(gòu)件的振動。利用有限元技術，通過計算構(gòu)件的自然頻率和對應的模態(tài)，依據(jù)模態(tài)理論，將構(gòu)件產(chǎn)生的變形看作是由構(gòu)件模態(tài)通過線性計算得到的。在計算構(gòu)建模態(tài)時，依據(jù)有限元理論，首先要將構(gòu)件離散成一定數(shù)量的單元，單元數(shù)量越多，計算精度越高，單元之間通過共用一個節(jié)點來轉(zhuǎn)遞力的作用，在一個單元上的兩個點之間可以產(chǎn)生相對位移，再通過單元的材料屬性，進一步計算出構(gòu)建的內(nèi)應力和應變?！嵝泽w模態(tài)與有限元模態(tài)區(qū)分不同？…………約束模態(tài)？…………正交模態(tài)？ADAMS中建立柔性體的三種方法：離散柔性連接桿、ADAMS/ViewFlex模塊生成mnf文件、FEAmnf二、離散柔性連接桿1、定義：將一個構(gòu)件離散成幾段或者很多段小剛性構(gòu)件，每個小剛性構(gòu)件之間通過柔性梁連接，變1/7ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解形也只是柔性梁的變形，并不是那些剛性體的變形，剛性體上任意兩點的之間并不會產(chǎn)生位移，本質(zhì)上照舊是剛性構(gòu)件柔性連接不算真的柔性體，該方法只限于簡潔構(gòu)件的使用。2、使用方法〔ADAMS軟件實例講解操作〕3、每段離散件都有自己的質(zhì)心坐標系、名稱、顏色和質(zhì)量信息等屬性，每段離散件都是獨立的，可以分別編輯。4、優(yōu)點：可以仿照物體的非線性變形，可以直接幫助使用者計算橫截面屬性，比直接使用柔性梁連接兩個構(gòu)件起來便利。5、實例講解〔汽車懸架橫拉桿離散柔性連接件替換原來剛性件〕三、View/Flex生成柔性體S中柔性體使用的模態(tài)文件〔lle，可以在x中生成，也可以借助有限元軟件生成，在ADAMS/View中有簡潔和具體方法，依據(jù)個人操作和實際需要可承受以下三種不同方法：簡潔方法創(chuàng)立、拉伸法創(chuàng)立、構(gòu)建幾何外形創(chuàng)立。另外可以導入有限元模型的網(wǎng)格文件創(chuàng)立柔性體。1〔實例講解〕只需要選擇構(gòu)件、材料和計算模態(tài)階數(shù)就可，2、拉伸橫截面方法創(chuàng)立柔性體〔實例講解〕a〕需要定義一個拉伸路徑，即拉伸中心線，最好從Z軸的負方向沿著正方向拉伸，在定義界面半徑、單元尺寸、材料屬性等，最終定義柔性體和其他構(gòu)件的連接點即外節(jié)點，橫截面沿著拉伸路徑掃略就可以創(chuàng)立一個柔性體，同時生成模態(tài)中性文件。2/7ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解3、剛體構(gòu)件幾何外形創(chuàng)立柔性體〔實例講解〕ADAMS/View置依據(jù)模型精度需要來選取ADAMS的標記ID能創(chuàng)立一些外形規(guī)章或者簡潔的柔性體，但是幾何外形法沒有這個限制。4、導入有限元模型網(wǎng)格文件創(chuàng)立柔性體〔實例講解〕ADAMS/FlexFlexbodiesinportmeshnastran和其他有限元軟件生成的bdf、datmeshproperties中定義網(wǎng)格的材料屬性、殼單元厚度和計算的模態(tài)數(shù)目，在輸入關marker點，就可以創(chuàng)立柔性體。5、FE大變形柔性體構(gòu)件，2014后版本的功能。FE〔finiteelement〕構(gòu)件相對于線性柔性體不同的兩個方面：可以準確的表達出線性模型方法不能FEAmnf模態(tài)中性文件。具體使用參見2014HELP。ADAMS5;也不支持非線性的變形，假設導入的mnf文件含有非線性單元，ADAMS會自動去掉那些成分；也不支持斷裂和裂開3/7ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解問題。四、mnf文件利用有限元軟件將構(gòu)件離散成細小的網(wǎng)格進展模態(tài)計算，并將模態(tài)計算結(jié)果保存成MNF文件，多ADAMSANSYSADAMS機械系統(tǒng)的影響，并得到基于準確動力學仿真結(jié)果的應力應變分析結(jié)果。1ADAMSANSYS幾何模型互導〔軟件實際操作演示〕擇要導出的構(gòu)件-xmt/txtparasoild格式被稱為萬能格式ANSYS中的模型怎么導出幾何模型等問題。2ANSYSmnf文件〔massbeam、梁單元法〕從CAE軟件輸出mnfABAQUS/hypermesh/ANSYSANSYSmnf文件?，F(xiàn)ANSYS-ADAMS接口節(jié)點的選擇有三種方式：剛性區(qū)域法〔推舉學習資料：〕在要建立接口節(jié)點的地方建立關鍵點，并賦屬性1h關鍵點，然后建立剛性區(qū)域；ANSYSmnf〔推舉使用此方法，實例講解〕在要建立接口節(jié)點的地方建立節(jié)點〔直接建立節(jié)點就行，沒有必要用，用該節(jié)點與對應的節(jié)點創(chuàng)立梁單元建立梁單元，看起來就像蜘蛛網(wǎng)一樣;梁單元法〔不建議使用〕在要建立接口節(jié)點的地方建立節(jié)點，然后用該節(jié)點與某一個節(jié)點創(chuàng)立一個梁單元。三種方法中，其次種是是ANSYS優(yōu)選的，第三種是不推舉的。從圖中看出第三種方法傳遞力的特性是比較差的，但是比其次種方法簡潔，不過要使用其次種方法的話，建議使用宏命令或者命令流。第一種方法比較簡潔出錯，剛性區(qū)域要反反復復地的建立刪除，目前大局部網(wǎng)上資料都是用剛性區(qū)域法，不過還是建議用蜘蛛網(wǎng)法。4/7ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解3ANSYSHelp蜘蛛網(wǎng)法命令流講解演示〔實例講解〕ANSYSHelpmnf文件的案例，做分布操作演示，以及命令流的使用解釋。4ANSYSmnfY一般錯誤緣由解釋以及解決方法。Unabletoopen.Unit46isalreadyinuse.PleasesendyourdatatoyourANSYSTechnicalSupportProvider.ANSYS沒有問題后，它還是這樣報錯，實在是沒有方法了。有那找技術支持的時間，還不夠重啟軟件一次ANSYS？重啟之后果真沒有這種錯誤了；不知這是解決方法，還是巧合。Negativepivotencountered.Thisislikelycausedbyinsufficientdisplacementconstraintsorimpropermasterdofselectiontoavoidrigidbodymotionofthesuperelementregioncurrentlyselected以及：superelementisnotavailable.這種錯誤一般都是模型的連接有問題，特別是裝配體，中間可能有自由的零部件，導致構(gòu)造不能正常的傳遞力。另外就是模型中可能存在獨立的節(jié)點〔不在任何單元上的；thenumberofmodesexpected(66)doesnotmatchthenumberfound(61).Mostlikely,themodelhaserrorsorthereweremoremodesrequestedthanexist.PleasereviewthePriormodalsolutionforwarningsANSYSNumberofModestoexatractXYADAMS中看到的柔性性的模態(tài)數(shù)量Z的關系:Z=6×Y+X；我的一個模型剛開頭的時候我設置的X=6，選取了接口節(jié)點Y=8，然后就總是消滅上面的報錯，后面我削減了接口節(jié)點的個數(shù)，只選了三個，就沒有報錯了。這個方面我認為是能少選就少選，選得5/7ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解越多計算時間越長，越到高階的模態(tài)對計算的結(jié)果影響也越少，到ADAMS中還得關閉一些高階模態(tài)，所以能少則少！5mnf文件是否正確生成mnf文件后的模態(tài)振型和頻率與原始模態(tài)振型和頻率的比照五、mnf文件的使用1ADAMSFlexmnf文件的具體查看〔實例講解〕無論是S中生成的fx模塊進展查看，包括Flex工具箱的說明和優(yōu)化器，有關輸出的版本信息、文件頭、單位、精度、輸出節(jié)點、頻率等2mnf文件的替換和使用〔實例講解〕如何導入mnf替換3mnf文件的編輯〔實際軟件操作講解〕ADAMS中柔性體計算最重要的局部，需要用到哪些模態(tài)階數(shù)參與計算，對還整個柔性或者剛?cè)狁詈嫌泻艽蟮挠绊?，包括柔性體的阻尼和有效性、名稱位置、初始狀況及速度、模態(tài)初始狀況等等。6/7ADAMS柔性體剛?cè)狁詈夏K詳解4ADAMS虛構(gòu)件〔啞體〕的使用〔實例操作演示〕ADAMS以及施加載荷等。假設直接使用柔性體與剛性體建立關系，由于理論條件限制和其他因素考慮，例置0，然后將柔性體與剛性體固定在一起，其應當在柔性體上的運動副、約束和載荷都定義在虛構(gòu)件上。六、剛?cè)狁詈戏治龊蠊?jié)點應力應變信息查看1、ADAMS中危急節(jié)點以及節(jié)點應力應變報告信息〔實例演示〕在ADAMS進展剛?cè)狁詈戏治鲆院?，怎么查看柔性體中危急節(jié)點，