【正文】 工具條特性編輯區(qū)控制面板區(qū)頁(yè) （后處理繪圖區(qū)）狀態(tài)欄圖2－25 后處理程序窗口（1）菜單欄 根據(jù)仿真回放模式或數(shù)據(jù)曲線繪制模式，菜單欄內(nèi)容有所不同。菜單欄包含文件、編輯、視圖、繪曲線、回放、幫助等。（2）工具條 后處理快捷工具命令。ADAMS／PostProcessor提供了3類工具條：主工具條，后處理的一些常用命令；曲線編輯工具條，數(shù)據(jù)曲線處理和運(yùn)算的各種工具；統(tǒng)計(jì)工具條，數(shù)據(jù)曲線的各種統(tǒng)計(jì)運(yùn)算工具。在主工具條的最左端，有一個(gè)列表框，用以選擇活動(dòng)窗口模式：繪制仿真結(jié)果曲線（Plotting）、回放仿真過(guò)程（Animation）、Report、Plot3D。（3）對(duì)象結(jié)構(gòu)關(guān)系欄 顯示后處理各種對(duì)象的結(jié)構(gòu)關(guān)系樹(shù)。（4）特性編輯區(qū) 顯示被選對(duì)象有關(guān)特性編輯的對(duì)話框，不同對(duì)象的特性編輯區(qū)內(nèi)容有所不同。（5）頁(yè) 是后處理的繪圖區(qū)，顯示當(dāng)前頁(yè)窗口，每頁(yè)窗口可含1～6幅曲線圖和仿真回放圖。（6 ）控制面板區(qū) 提供了可以控制后處理曲線和仿真回放的命令，如列出所有結(jié)果數(shù)據(jù)，供繪制曲線選擇；對(duì)于仿真回放圖，給出仿真回放工具命令等。（7）狀態(tài)欄 提供當(dāng)前頁(yè)號(hào)和操作提示等信息。View菜單，選Toolbars項(xiàng)，下層菜單中選顯示或關(guān)閉工具條和工具區(qū)域，可以改變ADAMS／PostProcessor窗口顯示內(nèi)容。ADAMS／PostProcessor的菜單包含所有后處理命令，在主工具條中列出了常用后處理命令，表2－8列出了主工具條部分快捷命令的意義。表2－8 后處理快捷命令工具說(shuō)明工具說(shuō)明重新加載，采用更新數(shù)據(jù)曲線回放仿真結(jié)果選擇或放棄選擇對(duì)象顯示曲線的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)的最大值、最小值和平均值等顯示曲線編輯工具欄顯示上一頁(yè)或第一頁(yè)刪除當(dāng)前頁(yè)顯示/關(guān)閉對(duì)象結(jié)構(gòu)關(guān)系顯示區(qū)顯示/關(guān)閉窗口中控制區(qū)新的頁(yè)面布置選擇，有12種布置方案供選擇單擊按鈕或按F8，結(jié)束ADAMS／PostProcessor，返回ADAMS／View。二、仿真過(guò)程回放用ADAMS／PostProcessor程序重現(xiàn)ADAMS／View的仿真計(jì)算結(jié)果。將鼠標(biāo)置于后處理繪圖區(qū)上，單擊鼠標(biāo)右鍵彈出圖228所示菜單，選取Load Animation調(diào)入ADAMS／View的仿真計(jì)算結(jié)果動(dòng)畫(huà)。單擊控制面板區(qū)按鈕，如圖2－26所示，播放動(dòng)畫(huà)。單擊按鈕，可以將仿真動(dòng)畫(huà)以AVI、JPG等格式錄制下來(lái)，供其它媒體工具進(jìn)行編輯、播放。 圖2－26 調(diào)入仿真結(jié)果動(dòng)畫(huà) 圖2－2后處理仿真過(guò)程回放控制Record卡片可以對(duì)錄制格式、單位時(shí)間圖象幀數(shù)等進(jìn)行設(shè)置。三、仿真曲線曲線圖表達(dá)仿真結(jié)果能使用戶了解模型特性。使用ADAMS/PostProcessor可以繪出仿真自動(dòng)生成結(jié)果的曲線和用戶定義的測(cè)量曲線，還能輸入進(jìn)來(lái)的試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)繪制成曲線圖，在建立好的曲線上還可以進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算和處理。1. 曲線圖的建立繪制曲線圖模式下，在控制面板中選擇需要繪制的仿真結(jié)果。在選擇了仿真結(jié)果以繪制曲線后，可以安排結(jié)果曲線的布局，包括增加必要的軸線、確定量度單位的標(biāo)簽、曲線的標(biāo)題、描述曲線數(shù)據(jù)的標(biāo)注等。繪制曲線圖模式下的控制面板如圖2－27所示。圖2－27 繪制曲線圖模式的控制面板繪制曲線數(shù)據(jù)來(lái)源中可以選擇：Objects、Measures、Result Set等選項(xiàng)，可分別繪制物體特性曲線、繪制測(cè)量曲線、繪制結(jié)果曲線等。添加曲線時(shí)首先要選擇數(shù)據(jù)來(lái)源和數(shù)據(jù)，然后從Add Curves按鈕下的列表中選擇采用何種方式添加曲線，可選擇（不同數(shù)據(jù)源，選項(xiàng)有不同，以O(shè)bject數(shù)據(jù)源為例）：●Add Curves to Current Plot 曲線到當(dāng)前曲線圖頁(yè)面?！馩ne Curves Per Plot 在一個(gè)新頁(yè)面創(chuàng)建曲線。●One Plot Per Object 對(duì)一項(xiàng)特定的物體創(chuàng)建一條新曲線。繪制橫坐標(biāo)軸數(shù)據(jù)可以是仿真時(shí)間Time；也可選擇其它數(shù)據(jù)作為橫坐標(biāo)軸（在控制面板右端的橫坐標(biāo)軸Independent Axis中選擇Data，會(huì)出現(xiàn)橫坐標(biāo)軸瀏覽器，然后選擇想要作為橫坐標(biāo)軸的數(shù)據(jù)。一個(gè)頁(yè)面中的每條曲線的顏色、線型、符號(hào)都可以修改。在對(duì)象結(jié)構(gòu)關(guān)系欄選擇要修改的曲線，或在頁(yè)面上單擊曲線，然后在特性編輯區(qū)就可進(jìn)行所需要的修改。2．曲線的數(shù)學(xué)計(jì)算ADAMS／PostProcessor提供了對(duì)曲線進(jìn)一步運(yùn)算的多種工具， View菜單選Toolbars項(xiàng)，再選Curve Edit Toolbar，或主工具條中的，將顯示曲線編輯和運(yùn)算工具條?？梢栽谟捎?jì)算來(lái)創(chuàng)建新曲線，或?qū)λx的曲線進(jìn)行修改。工具條中的工具分別為：兩曲線的相加、相減、相乘； 一曲線的絕對(duì)值、負(fù)值（對(duì)稱值）、樣條曲線、比例放大、平移、積分；曲線的微分、積分；由曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)產(chǎn)生新的樣條函數(shù)、修改曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)的值、曲線濾波。3．曲線的統(tǒng)計(jì)View菜單選Toolbars，再選Statistics Toolbar，或主工具條中的，在主工具條的下邊將顯示如圖2－28所示曲線統(tǒng)計(jì)運(yùn)算結(jié)果工具條。圖2－28 曲線統(tǒng)計(jì)運(yùn)算結(jié)果工具條顯示出了當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)的X、Y坐標(biāo)、數(shù)據(jù)點(diǎn)處的曲線斜率Slope，數(shù)據(jù)曲線的最小值Min、最大值Max和平均值A(chǔ)vg，數(shù)據(jù)曲線的均方根RMS等。使用鍵盤(pán)上的向上和向下鍵，選擇同一頁(yè)面中不同的曲線。按住鍵盤(pán)的Shift鍵，然后用鍵盤(pán)上向左和向右鍵，顯示所選擇的曲線局部極大值點(diǎn)以及統(tǒng)計(jì)結(jié)果；按住鍵盤(pán)的Ctrl鍵，然后用鍵盤(pán)上向左和向右鍵，顯示所選擇的曲線局部極小值點(diǎn)以及該點(diǎn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。確定兩數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的距離方法為：在第一點(diǎn)按住鼠標(biāo)左鍵拖曳到第二點(diǎn)，在拖曳時(shí)統(tǒng)計(jì)運(yùn)算工具條顯示兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)差DX、縱坐標(biāo)差DY、斜率DYlDX、以及Mag（距離）。4．曲線圖的處理在ADAMS／PostProcessor中，可以對(duì)曲線圖進(jìn)行濾波、快速傅立葉變換（FFT）、生成伯德圖（Bode）等處理。（1）曲線數(shù)據(jù)濾波對(duì)數(shù)據(jù)濾波可減小時(shí)域信號(hào)中的噪聲或者加強(qiáng)時(shí)域信號(hào)中特定的頻域分量。ADAMS／PostProcessor有兩種類型濾波，一是Math Works公司開(kāi)發(fā)的MATLAB軟件中采用的巴特沃斯（Butterworth）濾波，另一種是指定傳遞函數(shù)。每種濾波類型都有模擬濾波和數(shù)字濾波這樣兩種方法。這兩種濾波的計(jì)算方法不同。在濾波處理前都需要定義濾波函數(shù)。曲線編輯運(yùn)算工具條中選曲線濾波工具，工具條后邊出現(xiàn)Filter Name文本輸入框，在其中點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，彈出式菜單中選擇filterfunction，再選Create，顯示圖2－29所示濾波函數(shù)定義對(duì)話框。圖2－29 濾波函數(shù)定義對(duì)話框在Filter Name欄文本輸入框，輸入所產(chǎn)生的過(guò)濾器函數(shù)名稱；在Defined by欄，選擇過(guò)濾器類型： 巴特沃斯（Butterworth Filter）、傳遞換函數(shù)（Transfer Function）；過(guò)濾方法選擇Analog、Digital；根據(jù)所選的濾波器類型輸入有關(guān)參數(shù)； Butterworth濾波器需要設(shè)置：低通濾波器Low Pass、高通濾波器HighPass、帶通濾波器Band Pass、或帶止濾波器Band Stop，階數(shù)Order，截至頻率等；傳遞換函數(shù)濾波器需要設(shè)置傳遞換函數(shù)分子項(xiàng)系數(shù)（Numerator Coefficients）、分母項(xiàng)系數(shù)（Denominator Coefficients），也可以使用Create From Butterworth按鈕由Butterworth濾波器來(lái)定義系數(shù)，還可以用Check Format and Display Plot按鈕顯示已經(jīng)定義的濾波器的幅頻特性，以便檢查定義的濾波器是否正確。完成建立濾器函數(shù)；應(yīng)用濾波器函數(shù)對(duì)曲線數(shù)據(jù)濾波的方法為：選擇點(diǎn)擊過(guò)濾曲線工具；Filter Name輸入濾波函數(shù)名，如要零相過(guò)濾，選擇Zero Phase。零相數(shù)值過(guò)濾方法采用向前和向后兩個(gè)方向處理輸入數(shù)據(jù)，其處理結(jié)果失真較小，但是過(guò)濾函數(shù)的實(shí)際指數(shù)增加了一倍；如果需要保留原曲線，選擇Create Curve；點(diǎn)擊需要濾波的曲線，這時(shí)頁(yè)面上出現(xiàn)濾波后的曲線。（2）FFT變換快速傅里葉變換（FFT）是常用的信號(hào)處理數(shù)學(xué)運(yùn)算規(guī)則，得到信號(hào)與頻率有關(guān)的信息。Plot菜單中選FFT…，彈出圖2－30所示的FFT分析對(duì)話框。圖2－30 FFT分析對(duì)話框在Curve Name 中右擊，彈出菜單Plot_curve下選Pick，再到頁(yè)面中到相應(yīng)當(dāng)曲線上點(diǎn)擊，就完成了曲線輸入，也可以Plot_curve下選Browse，彈出數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)航器中選取曲線，還可以在Curve Name 中直接輸入曲線名。YAxis欄中有Mag、Phase、PSD三種分析方法選擇。Mag以FFT分析復(fù)數(shù)值的絕對(duì)值為Y軸繪制出頻率數(shù)據(jù)的左半邊頻譜，而右半邊頻譜是左半邊的鏡像，分析得到的是幅頻圖。Phase確定標(biāo)準(zhǔn)FFT分析復(fù)數(shù)值相位角，在給定頻率處給出時(shí)域數(shù)據(jù)中等效正弦函數(shù)表達(dá)的相位差，分析得到的是相頻圖。PSD（Power Spectral Density），表達(dá)信號(hào)在其頻率成分上的功率分布。PSD曲線通?？瓷先ズ蚆ag曲線相似，但具有不同的比例，分析所得到的是功率譜密度圖。接下來(lái)還需要選擇加窗函數(shù)類型Window Type，和FFT分析點(diǎn)數(shù)。設(shè)置好后，點(diǎn)擊Apply，在頁(yè)面上就會(huì)出現(xiàn)FFT分析結(jié)果圖線第三章 ADAMS應(yīng)用本章通過(guò)3個(gè)工程實(shí)例介紹adams在工程中的應(yīng)用。 第一節(jié) 車(chē)蓋及其杠桿聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)在adams參數(shù)化模型中設(shè)置一些設(shè)計(jì)變量，仿真分析時(shí)，只需要改變這些設(shè)計(jì)變量值的大小，模型即可自動(dòng)得到更新。預(yù)先設(shè)置好一系列可變的參數(shù)，ADAMS可以自動(dòng)進(jìn)行系列仿真，以便于觀察不同參數(shù)值下樣機(jī)性能的變化。ADAMS通過(guò)研究一個(gè)或多個(gè)參數(shù)變化對(duì)模型性能的影響，獲得最危險(xiǎn)的操作工況以及最優(yōu)化的虛擬樣機(jī)。ADAMS／View提供了3種類型的參數(shù)化分析方法：設(shè)計(jì)研究（Design study）、試驗(yàn)設(shè)計(jì)（Design of Experiments，DOE）和優(yōu)化分析（Optimization），來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和優(yōu)化過(guò)程。一、 參數(shù)化建模ADAMS／View提供了4種參數(shù)化建模的方法。（1）參數(shù)化點(diǎn)坐標(biāo)：在建模過(guò)程中，點(diǎn)坐標(biāo)用于幾何形體、約束點(diǎn)位置和驅(qū)動(dòng)的位置。點(diǎn)坐標(biāo)參數(shù)化時(shí)，修改點(diǎn)坐標(biāo)值，與參數(shù)化點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的對(duì)象都將自動(dòng)修改。（2）使用設(shè)計(jì)變量：通過(guò)使用設(shè)計(jì)變量，可以方便地修改模型中己被設(shè)置為設(shè)計(jì)變量的對(duì)象。當(dāng)設(shè)計(jì)變量的參數(shù)值發(fā)生改變時(shí)，與設(shè)計(jì)變量相關(guān)聯(lián)對(duì)象的屬性也會(huì)更新。（3）參數(shù)化運(yùn)動(dòng)方式：通過(guò)參數(shù)化運(yùn)動(dòng)方式，可以方便地指定模型的運(yùn)動(dòng)方式和軌跡。（4）使用參數(shù)表達(dá)式：當(dāng)以上3種方法不能表達(dá)對(duì)象間的復(fù)雜關(guān)系時(shí)，可以通過(guò)參數(shù)表達(dá)式來(lái)進(jìn)行參數(shù)化。參數(shù)化的模型可以使用戶方便地修改模型而不用考慮模型內(nèi)部之間的關(guān)聯(lián)變動(dòng)，而且可以達(dá)到對(duì)模型優(yōu)化的目的。二、 設(shè)計(jì)研究設(shè)計(jì)研究主要考慮和研究：如果某個(gè)設(shè)計(jì)變量發(fā)生變化，或者取不同的值，樣機(jī)的性能將會(huì)發(fā)生怎樣的變化。在設(shè)計(jì)研究過(guò)程中，對(duì)某設(shè)計(jì)參數(shù)在一定范圍內(nèi)取若干值，然后自動(dòng)取不同的設(shè)計(jì)參數(shù)值進(jìn)行一系列仿真分析，完成設(shè)計(jì)分析后報(bào)告各次分析的結(jié)果。通過(guò)設(shè)計(jì)分析，用戶可以獲得以下的分析結(jié)果：（l）樣機(jī)的有關(guān)性能可能的變化范圍。（2）樣機(jī)有關(guān)性能的變化對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)變化的敏感程度。（3）在一定的分析范圍內(nèi)，最佳的設(shè)計(jì)參數(shù)值。三、 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)（Design of Experiments，DOE）考慮在多個(gè)設(shè)計(jì)變量同時(shí)發(fā)生變化時(shí)，各設(shè)計(jì)變量對(duì)樣機(jī)性能的影響。試驗(yàn)設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)矩陣的建立和試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析等。最初，所設(shè)計(jì)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE）用在物理實(shí)驗(yàn)上，但對(duì)于虛擬試驗(yàn)的效果也很好。傳統(tǒng)上的DOE是費(fèi)時(shí)費(fèi)力的。使用ADAMS的DOE可以增加獲得結(jié)果的可信度，并且在得到結(jié)果的速度上比試錯(cuò)法試驗(yàn)或者一次測(cè)試一個(gè)因子的試驗(yàn)更快，同時(shí)有助于用戶更好地理解和優(yōu)化機(jī)械系統(tǒng)地性能。對(duì)于簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)問(wèn)題，可以將經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、試錯(cuò)法或者施加強(qiáng)力駟方法混合使用來(lái)探究和優(yōu)化機(jī)械系統(tǒng)的性能。但當(dāng)設(shè)計(jì)方案增加時(shí)，這些方法也就不能得出快速的、系統(tǒng)化公式化的答案。一次改變一個(gè)因素（也稱設(shè)計(jì)參數(shù)，F(xiàn)actors）不能給出因素之間相互影響的信息，而進(jìn)行多次仿真同時(shí)測(cè)試多個(gè)不同的因素會(huì)得到大量的輸出數(shù)據(jù)讓用戶評(píng)估。為了減少耗時(shí)的工作，ADAMS／Insight提供一個(gè)定制計(jì)劃和分析工具來(lái)進(jìn)行一系列的試驗(yàn)，并且ADAMS／Insight幫助確定相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并自動(dòng)完成整個(gè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程。試驗(yàn)設(shè)計(jì)可以考慮多個(gè)設(shè)計(jì)變量同時(shí)發(fā)生變化，對(duì)樣機(jī)性能的影響。試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)包括規(guī)劃試驗(yàn)過(guò)程和試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析等，在對(duì)物理樣機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析時(shí)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)是一種常用的實(shí)驗(yàn)分析手段，ADAMS／View將試驗(yàn)設(shè)計(jì)手段成功地引入虛擬樣機(jī)分析。對(duì)于簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)問(wèn)題，分析試驗(yàn)人員往往可以根據(jù)直觀地感覺(jué)，采用設(shè)計(jì)參數(shù)試差的方法，研究和優(yōu)化樣機(jī)的性能。但是，隨著對(duì)樣機(jī)性能有影響的設(shè)計(jì)參數(shù)的增加，試驗(yàn)和分析變得越來(lái)越難以迅速有效地進(jìn)行。一次僅變換一個(gè)參數(shù)，難以獲得許多參數(shù)之間的相互影響關(guān)系。而試驗(yàn)變化許多不同的參數(shù)組合方式，需要進(jìn)行大量的仿真試驗(yàn)，有大量的仿真分析輸出數(shù)據(jù)需要處理和分析理解。試驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE）方法提供了規(guī)劃和分析一系列試驗(yàn)的工具，試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本步驟如下：（1）確定試驗(yàn)?zāi)康?。?）為待試驗(yàn)的樣機(jī)選擇一套參數(shù)（因素），并確定測(cè)量有關(guān)系統(tǒng)響應(yīng)的方法。（3）為每個(gè)參數(shù)選擇系列參數(shù)值（水平）。（4）采用不同的參數(shù)值組合，設(shè)計(jì)—套試驗(yàn)過(guò)程或步驟。這種方法建立的試驗(yàn)稱為試驗(yàn)設(shè)計(jì)，或矩陣試驗(yàn)。這些試驗(yàn)的操作步驟可以通過(guò)一個(gè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)矩陣來(lái)定義，試驗(yàn)設(shè)計(jì)矩陣的列表示不同的因素，行表示不同的試驗(yàn)過(guò)程，矩陣的單元值輸入各次試驗(yàn)中每一個(gè)因素的水平值。完成試驗(yàn)設(shè)計(jì)以后，便可以按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)矩陣的排列進(jìn)行一系列仿真分析，然后分析樣機(jī)的性能變化。