UG--運(yùn)動(dòng)仿真教程.ppt

1、第八章運(yùn)動(dòng)模擬、8.1運(yùn)動(dòng)模擬的工作界面8.2連桿特性和運(yùn)動(dòng)副8.4機(jī)構(gòu)載荷8.5運(yùn)動(dòng)分析、2020/7/7、8.1運(yùn)動(dòng)模擬的工作界面、運(yùn)動(dòng)模擬為ug/CAE (computeraidedengineering )模通過(guò)UG/Modeling的功能，構(gòu)筑三維實(shí)體模型，利用UG/Motion的功能，給三維實(shí)體模型的各部件賦予一定的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，在各部件之間設(shè)定一定的連接關(guān)系，從而能夠構(gòu)筑運(yùn)動(dòng)仿真模型。2020/7/7、UG/Motion的功能： 1、對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行大量裝配分析工作、運(yùn)動(dòng)合理性分析工作，如干涉檢查、軌跡包絡(luò)等，可獲得大量運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。 2 .通過(guò)對(duì)該運(yùn)動(dòng)仿真模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力

2、學(xué)的運(yùn)動(dòng)分析，驗(yàn)證了該運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，用圖形輸出各部件的位移、坐標(biāo)、加速度、速度和力的變化情況，從而優(yōu)化了運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 2020/7/7，運(yùn)動(dòng)仿真功能的實(shí)現(xiàn)步驟包括：建立一個(gè)運(yùn)動(dòng)分析場(chǎng)景，建立兩個(gè)運(yùn)動(dòng)模型，設(shè)置各零件的連桿特性3，增加運(yùn)動(dòng)副和運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)(難點(diǎn))。 3進(jìn)行運(yùn)動(dòng)參數(shù)的設(shè)定，提出運(yùn)動(dòng)仿真模型數(shù)據(jù)，同時(shí)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真動(dòng)畫的輸出和運(yùn)動(dòng)過(guò)程的控制4運(yùn)動(dòng)解析結(jié)果的數(shù)據(jù)輸出和表、變化曲線輸出，人為地進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性的解析。 打開2020/7/7，8.1.1運(yùn)動(dòng)模擬的主界面，菜單命令： 【開始】【運(yùn)動(dòng)模擬】，2020/7/7，運(yùn)動(dòng)學(xué)分析：分析模擬機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，分析機(jī)構(gòu)約束狀態(tài)下的位移、速度、加速度

3、、反作用力值的范圍環(huán)境設(shè)定運(yùn)動(dòng)學(xué)求解應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：軟件根據(jù)求解時(shí)輸入的時(shí)間和步長(zhǎng)值來(lái)影響模型的外部載荷和內(nèi)力，但不影響運(yùn)動(dòng)連桿和運(yùn)動(dòng)的假設(shè)都是剛性自由度為0。 注意：在運(yùn)動(dòng)學(xué)分析時(shí)不要求解具有自由度和初始力的機(jī)構(gòu)的決算器。 這種機(jī)構(gòu)需要?jiǎng)恿W(xué)分析，2020/7/7，動(dòng)態(tài)分析：模型有一個(gè)或多個(gè)自由度時(shí)，必須進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。 在動(dòng)力學(xué)模擬中，可以在求解方案對(duì)話框中選擇靜力平衡選項(xiàng)。 靜力平衡分析將模型移動(dòng)到平衡狀態(tài)。 在利用環(huán)境設(shè)定、2020/7/7、8.2連桿特性和運(yùn)動(dòng)副、UG/Modeling的功能構(gòu)建三維實(shí)體模型后，各部件不能直接以一定的連接關(guān)系連接，必須給各部件賦予一定的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，即可

4、以與其他具有相同特性的部件連接的連桿部件(同時(shí)，為了構(gòu)成可運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，需要以一定的方法連接相鄰的兩個(gè)部件(包括框架、原動(dòng)機(jī)、從動(dòng)件)，該連接必須是可動(dòng)連接，不是沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的固定連接(焊接和鉚接等)，而是使兩個(gè)部件接觸來(lái)保持相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)連接是運(yùn)動(dòng)副在UG/Motion中，兩個(gè)部件被賦予了鏈接特性后，可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)副(Joint )連接來(lái)構(gòu)成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。2020/7/7、8.2.1鏈接特性的建立、運(yùn)動(dòng)模擬工具欄區(qū)域的鏈接特性和運(yùn)動(dòng)子模塊的圖標(biāo)(Link )，打開“創(chuàng)建鏈接特性”對(duì)話框。 同一對(duì)象不可屬于兩個(gè)鏈接，2020/7/7、8.2.2鏈路特性參數(shù)的編輯、各參數(shù)的編輯和鏈接建立時(shí)的參數(shù)設(shè)定操作

5、完全相同，2020/7/7、8.2.3運(yùn)動(dòng)對(duì)以UG/Motion向用戶發(fā)送2 .選擇第二個(gè)“約束運(yùn)動(dòng)”(base link )以估計(jì)其原點(diǎn)和方向。3 .未組裝的連桿之間“嚙合”，2020/7/7， 1，1 )轉(zhuǎn)動(dòng)副，兩個(gè)鏈接能夠?qū)崿F(xiàn)圍繞相同軸的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，2 )滑動(dòng)副，滑動(dòng)聯(lián)接部，兩個(gè)鏈接接觸以保持相對(duì)滑動(dòng)； 螺紋副(Screw )、一個(gè)部件圍繞另一個(gè)部件(或框架)實(shí)現(xiàn)相對(duì)螺旋運(yùn)動(dòng)；5 )萬(wàn)向接頭(Universal )、萬(wàn)向接頭在兩個(gè)部件之間實(shí)現(xiàn)圍繞相互正交的兩根軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)一個(gè)構(gòu)件圍繞另一個(gè)構(gòu)件(或框架)實(shí)現(xiàn)了相對(duì)自由度的運(yùn)動(dòng)的7 )平面連接(Planar )，平面連接是兩個(gè)部件間的平面接觸

6、、相互約束、2020/7/7、2020/7/7、9.3.4運(yùn)動(dòng)副的建立、UG/Motion中的各種運(yùn)動(dòng)以下以鉸鏈連接中的鉸鏈連接為例介紹運(yùn)動(dòng)副建立的整體過(guò)程的2020/7/7，在1snaplinks選擇此單選項(xiàng)后，由于用戶設(shè)定的體育對(duì)是兩個(gè)鏈路間的鏈路，因此， 如果在此對(duì)話框中將請(qǐng)求設(shè)置與運(yùn)動(dòng)對(duì)中的每個(gè)鏈接相關(guān)的參數(shù)的這個(gè)單選項(xiàng)留空，則用戶設(shè)置的運(yùn)動(dòng)副是鏈接和幻想幀之間的連接，只要在該鏈接中設(shè)置運(yùn)動(dòng)副的參數(shù)即可。 2Selection Steps此選項(xiàng)為用戶提供了創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)對(duì)的操作步驟。 共計(jì)有四個(gè)步驟，其中可根據(jù)用戶的要求省略幾個(gè)步驟，并且可完成每個(gè)步驟，以指導(dǎo)用戶設(shè)定運(yùn)動(dòng)子參數(shù)。 (第一鏈路

7、運(yùn)動(dòng)副在第一鏈路上的位置和方向第二鏈路運(yùn)動(dòng)副在第二鏈路上的位置和方向) 3運(yùn)動(dòng)副的驅(qū)動(dòng)力運(yùn)動(dòng)副的驅(qū)動(dòng)力是設(shè)置在運(yùn)動(dòng)副上的初始的外在驅(qū)動(dòng)，是該鏈路運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。 此可選的下拉菜單顯示(無(wú)) UG/Motion為用戶提供的五種驅(qū)動(dòng)力類型。應(yīng)該說(shuō)明的是： 2020/7/7、9.4機(jī)構(gòu)載荷，UG/Motion為用戶提供9種復(fù)蓋了大部分實(shí)際工程狀態(tài)下機(jī)構(gòu)的受力形式，完成了2020/7/7、9.5運(yùn)動(dòng)分析、對(duì)原始三維實(shí)體模型的鏈接特性的設(shè)定、運(yùn)動(dòng)副的建立和外負(fù)荷的追加預(yù)處理后，完成了運(yùn)動(dòng)模型的建立。 此時(shí)可以利用UG/Motion運(yùn)動(dòng)分析工具欄對(duì)創(chuàng)建的運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模擬，有2種運(yùn)動(dòng)分析類型：靜態(tài)分析和動(dòng)力學(xué)分析運(yùn)動(dòng)模型整體的運(yùn)動(dòng)速度分為運(yùn)動(dòng)時(shí)間和運(yùn)動(dòng)步驟兩個(gè)參數(shù)7/7，運(yùn)動(dòng)過(guò)程的控制功能主要通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制選項(xiàng)實(shí)現(xiàn)，2020/7/7，運(yùn)動(dòng)模擬動(dòng)畫文件輸出：在操場(chǎng)的場(chǎng)景導(dǎo)航窗口