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第1章 虚拟样机技术概论1

1.1机械产品设计的主要过程1

1.2虚拟样机技术的基本概念2

1.3虚拟样机技术的应用及其特点3

1.3.1虚拟样机技术的应用3

1.3.2虚拟样机技术的特点3

1.4虚拟样机技术应用软件与ADAMS软件简介4

1.4.1虚拟样机技术应用软件简介4

1.4.2 ADAMS软件简介4

1.5多刚体系统动力学简介8

1.5.1 ADAMS多刚体系统的组成8

1.5.2 ADAMS多刚体系统的坐标系统8

1.5.3 ADAMS多刚体系统的自由度8

1.5.4 ADAMS多刚体系统动力学方程的建立9

第2章 ADAMS的界面及其基本功能12

2.1 ADAMS软件的构成12

2.1.1核心模块12

2.1.2附加程序模块13

2.2 Adams／View的界面14

2.2.1 Adams／View的欢迎和设置对话框14

2.2.2 Adams／View的界面15

2.3文件操作17

2.3.1主工具箱方式17

2.3.2菜单命令方式18

2.3.3快捷工具栏方式19

2.3.4命令窗口方式19

2.4界面设置21

2.4.1设置工作屏幕区背景色21

2.4.2设置坐标系22

2.4.3设置屏幕栅格23

2.5视图窗口设置24

2.5.1设置视图窗口的布置方式24

2.5.2设置视图窗口的视图方向25

2.5.3移动和旋转视图26

2.5.4缩放视图27

2.6显示方式设置28

2.6.1设置模型的显示方式28

2.6.2设置多个零件和模型的显示方式29

2.6.3设置图标29

2.6.4设置名称30

2.6.5设置字体30

2.7信息管理31

2.7.1信息的类型31

2.7.2设置信息窗口32

2.8应用ADAMS软件进行虚拟样机设计的基本过程32

第3章 虚拟样机的几何建模34

3.1几何建模工具34

3.2绘制基本几何形体35

3.2.1绘制点35

3.2.2绘制连体坐标系（Marker点）36

3.2.3绘制多义线37

3.2.4绘制圆弧38

3.2.5绘制样条曲线38

3.3几何建模39

3.3.1基本几何形体的建模39

3.3.2复杂几何形体的建模46

3.3.3给几何形体添加特征47

3.4修改几何模型50

3.4.1拖动热点50

3.4.2利用修改对话框51

3.4.3编辑位置表52

3.5修改构件特征53

3.5.1“实体修改”对话框53

3.5.2实体外观的修改54

3.5.3实体名称和位置的修改55

3.5.4实体质量属性的修改56

3.5.5实体初始方位的修改59

3.5.6实体初始速度的修改60

3.5.7将实体修改为固定件61

3.6实例61

3.6.1启动Adams／View并进行设置62

3.6.2几何建模63

第4章 给模型添加约束70

4.1约束类型70

4.2约束工具70

4.3常用运动副72

4.3.1常用运动副的基本情况72

4.3.2定义运动副73

4.3.3修改运动副74

4.3.4定义齿轮副和关联副76

4.4指定约束78

4.5凸轮机构80

4.5.1创建凸轮机构80

4.5.2设置和修改凸轮机构80

4.6定义机构的运动83

4.6.1运动的类型和大小83

4.6.2在运动副上添加运动83

4.6.3在构件的两点之间添加运动85

4.7实例87

4.7.1添加约束87

4.7.2添加运动90

第5章 施加载荷91

5.1基本概念91

5.1.1定义力的大小和方向91

5.1.2调用施加力工具92

5.1.3作用力92

5.2施加作用力93

5.2.1创建单分量力或力矩93

5.2.2施加组合力94

5.3柔性连接95

5.3.1线性弹簧阻尼器95

5.3.2扭转弹簧阻尼器97

5.3.3线性衬套98

5.3.4施加无质量梁99

5.3.5力场100

5.4接触力101

5.5实例102

5.5.1建立模型几何外形102

5.5.2添加约束104

5.5.3添加驱动105

5.5.4求凸轮轮廓曲线106

5.5.5测量接触力107

5.5.6替换Curve Curve约束108

5.5.7添加弹簧109

5.5.8保存模型110

第6章 ADAMS虚拟样机建模的相关技术111

6.1储存和获得数据111

6.1.1数据单元类型111

6.1.2数组单元112

6.1.3曲线数据单元112

6.1.4样条数据单元113

6.1.5矩阵单元115

6.1.6字符串数据单元117

6.2用系统单元建立方程117

6.3编辑样机模型118

6.3.1选择对象118

6.3.2使用表格编辑器编辑对象118

6.3.3修改、复制、删除和重命名对象119

6.3.4移动和旋转对象120

6.3.5对象的无效处理121

6.3.6建立子系统121

6.3.7设置对象外形和颜色122

6.3.8亮化对象122

6.4管理数据库122

6.4.1数据库浏览器122

6.4.2样机模型的操作125

6.4.3了解样机的有关信息126

6.4.4数据库信息窗口操作127

6.5使用Adams／View的log文件128

6.6实例130

第7章 样机仿真分析的调试及结果后处理133

7.1 Adams／PostProcessor介绍133

7.1.1 Adams／PostProcessor的分析功能134

7.1.2 Adams／PostProcessor窗口134

7.1.3工具栏135

7.2设置仿真分析输出137

7.2.1仿真分析输出137

7.2.2使用测量功能138

7.2.3设置输出要求140

7.3检验样机模型141

7.4样机仿真分析和试验142

7.4.1仿真分析和试验工具142

7.4.2交互式仿真分析和试验143

7.4.3按剧本进行仿真分析和试验144

7.4.4管理仿真结果145

7.5仿真分析控制参数的设置146

7.5.1进入设置对话框146

7.5.2进行仿真求解设置的建议146

7.6调试样机147

7.6.1仿真开始之前的样机调试147

7.6.2在交互式仿真过程中调试样机147

7.7绘制仿真结果的曲线图149

7.7.1由仿真结果绘制曲线图的类型149

7.7.2曲线图的绘制149

7.7.3曲线图上的数学计算151

7.8产生仿真结果的动画AVI文件153

7.8.1动画类型153

7.8.2加载动画154

7.8.3动画演示154

7.8.4时域动画的控制155

7.8.5记录动画156

7.9曲线图的处理157

7.9.1曲线数据滤波157

7.9.2快速傅立叶变换158

7.9.3生成伯德图158

7.10实例159

7.10.1运动仿真159

7.10.2仿真结果后处理160

7.10.3修改曲线图162

7.10.4添加动画163

7.10.5保存文件164

第8章 虚拟样机建模与仿真分析实例165

8.1凸轮机构建模与仿真分析165

8.1.1运行ADAMS165

8.1.2创建凸轮机构模型并添加约束166

8.1.3验证模型171

8.1.4建立测量172

8.1.5运行仿真173

8.1.6保存文档175

8.2四连杆机构建模与仿真分析175

8.2.1运行ADAMS175

8.2.2建立连杆模型并添加约束176

8.2.3验证模型178

8.2.4运行仿真178

8.2.5建立测量179

8.2.6保存文档181

8.3曲柄滑块机构建模与仿真分析181

8.3.1运行ADAMS181

8.3.2建立连杆模型并添加约束181

8.3.3验证模型183

8.3.4运行仿真184

8.3.5建立测量184

8.3.6保存文档186

第9章 参数化建模分析及优化设计187

9.1 ADAMS参数化建模与参数化分析简介187

9.1.1 ADAMS参数化建模简介187

9.1.2 ADAMS参数化分析简介188

9.2设计函数190

9.2.1数学函数190

9.2.2位置／方向函数191

9.2.3建模函数192

9.2.4矩阵／数组函数193

9.2.5字符串函数195

9.2.6数据库函数196

9.2.7 GUI函数组196

9.2.8系统函数组197

9.3运行函数197

9.3.1位移函数197

9.3.2速度函数198

9.3.3加速度函数198

9.3.4接触函数199

9.3.5样条差值函数199

9.3.6约束力函数199

9.3.7合力函数199

9.3.8数学函数200

9.3.9数据单元200

9.4参数化建模200

9.4.1参数化建模简介200

9.4.2参数化表达式201

9.4.3参数化坐标点202

9.4.4运动参数化203

9.5参数化分析准备及运行205

9.6设计研究分析210

9.7 Adams／Insight的优化分析与设计213

9.8实例215

9.8.1参数化曲柄滑块机构215

9.8.2产生测量219

9.8.3参数化机构的仿真分析220

9.8.4进行设计研究221

9.8.5保存文件224

第10章 Mechanism／Pro模块225

10.1概述225

10.2安装Mechanism／Pro模块225

10.3 Mechanism／Pro模块的使用229

10.3.1单位转换229

10.3.2创建刚体230

10.3.3把模型导入ADAMS231

10.4实例231

第11章 虚拟样机设计综合实例233

11.1设计任务233

11.2三维模型的导入234

11.3仿真模型的创建238

11.3.1完整样机模型的创建238

11.3.2虚拟样机的定义242

11.4仿真与验证模型246

11.5分析结果249

11.5.1分析1249

11.5.2分析2250

参考文献253