adams軟件在汽車前懸架－轉(zhuǎn)向系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)及動力學(xué)分析中的應(yīng)用-文庫吧
2025-09-30 05:31 本頁面
【正文】 的相應(yīng)物理量確定。而約束方程表達(dá)式均由相連接的兩構(gòu)件的局部坐標(biāo)系的坐標(biāo)描述。 機(jī)構(gòu)的自由度（ DOF=6（構(gòu)件總數(shù)－ 1）－約束總數(shù)）是機(jī)構(gòu)所具有的可能的獨(dú)立運(yùn)動狀態(tài)的數(shù)目。在 ADAMS軟件中，機(jī)構(gòu)的自由度決定了該機(jī)構(gòu)的分析類型：運(yùn)動學(xué)分析或動力學(xué)分析。 當(dāng) DOF=0時，地機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析，即僅考慮系統(tǒng)的運(yùn)動規(guī)律，而不考慮產(chǎn)生運(yùn)動的 外力。在運(yùn)動學(xué)分析中，當(dāng)某些構(gòu)件的運(yùn)動狀態(tài)確定后，其余構(gòu)件的位移、速度和加速度隨 時間變化的規(guī)律，不是根據(jù)牛頓定律來確定的，而是完全由機(jī)構(gòu)內(nèi)構(gòu)件間的約束關(guān)系來確定， 是通過位移的非線性代數(shù)方程與速度、加速度的線性代數(shù)方程迭代運(yùn)算解出。 當(dāng) DOF0時，對機(jī)構(gòu) 進(jìn)行動力學(xué)分析，即分析其運(yùn)動是由于保守力和非保守力的作用而 引起的，并要求構(gòu)件運(yùn)動不僅滿足約束要求，而且要滿足給定的運(yùn)動規(guī)律。它又包括靜力學(xué) 分析、準(zhǔn)靜力學(xué)分析和瞬態(tài)動力學(xué)分析。動力學(xué)的運(yùn)動方程就是機(jī)構(gòu)中運(yùn)動的拉格朗日乘子微分方程和約束方程組成的方程組。 當(dāng) DOF0時，屬于超靜定問題， ADAMS無法解決。 ADAMS的整個計算過程（指從數(shù)據(jù)的輸入到結(jié)果的輸出，不包括前、后處理功能模塊。）可以分成以下幾個部分： （ 1）數(shù)據(jù)的輸入；（ 2）數(shù)據(jù)的檢查；（ 3）機(jī)構(gòu)的 裝配及過約束的消除 。（ 4）運(yùn)運(yùn)方程的自動形成；（ 5）積分迭代運(yùn)算過程；（ 6）運(yùn)算過程中的錯誤檢查和信息輸出； （ 7）結(jié)果的輸出。 ADAMS工作流程如圖 1。 三、汽車前懸架 轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)及動力學(xué)分析 機(jī)構(gòu)也稱機(jī)械系統(tǒng)，它是由相互可以相對運(yùn)動的剛體通過副或約束聯(lián)接形成的多剛體系統(tǒng)。汽車就 是一種典型的機(jī)械系統(tǒng)。在汽車機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)分析中，前懸架 轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)占有重要地位。我們利用計算機(jī)，應(yīng)用 ADAMS軟件，模擬計算了前懸架一轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 （ 1）硬件境環(huán) ADAMS軟件可以在諸如 VAX、 IBM、 DZC等 32 位高級計算機(jī)上運(yùn)行。 本文研究中使用的是 MicroVAX，它可以帶多個圖形終端和字符終端，并與ＨＰ繪圖 美國 MDI(Mechanical Dynamics Inc)公司 2020 年中國用戶年會論文集 231 機(jī)連接繪制圖形。 （ 2）軟件使用環(huán)境 ADAMS 本身具有較完善的前處理和后處理模塊。它也有廣泛的 CAD/CAM 系統(tǒng)接口，如ARIES、 CADAM、 Schluberger等 CAD/CAM系統(tǒng)。因此， ADAMS軟件即可在字符終端上獨(dú)立運(yùn)行，又可在圖形終端上利用軟件的功能作為輔助手段運(yùn)行，并且結(jié)果可在繪圖 機(jī)上直接繪出。對于汽車前懸架轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，由于輸出變量為標(biāo)準(zhǔn)變量（位移、速度、加速度、力等），此時僅用ADAMS的核心計算模塊，前、后處理均采用 Schlumberger 提供的圖形軟件 BRAVO3中 MECHANISM的圖形處理功能運(yùn)行計算較為便利。此外，我們還使用了 CDL、 AGL、 IAGL(CPROC)語言開發(fā)了一些前、后處理專用軟件，構(gòu)成了完整的前懸架 轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的分析軟件，程序框圖見圖 2。 BRAVO3 一個功能非常強(qiáng)的工程設(shè)計三維空間圖形軟件，許多功能軟件如
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