Adams 2024虛擬樣機 從入門到精通

胡仁喜，北京理工大學機械設計專業博士，軍械工程學院車輛與電氣工程系老師，Autodesk中國認證考試中心技術總監，石家莊三維書屋文化傳播有限公司法人，多年從事CAD/CAM/CAE相關軟件研究和教學工作，已出版相關著作500部以上，很多作品在業內具有較大影響。

前言
第1章　Adams分析基本理論1
1.1　多體系統動力學基礎理論2
1.1.1　多體系統動力學研究進展2
1.1.2　多體系統動力學方程的結構形式3
1.1.3　多體系統動力學方程的數值求解3
1.2　多剛體系統動力學模型4
1.3　多柔體系統動力學模型7
1.3.1　任意點的位置、速度和加速度7
1.3.2　多柔體系統動力學方程8
1.4　Adams動力學建模與求解12
1.4.1　Adams采用的建模方法12
1.4.2　Adams的方程求解方案15
1.4.3　Adams采用的碰撞模型17
第2章　Adams模塊介紹20
2.1　虛擬樣機技術21
2.2　多學科分析技術22
2.3　Adams基本模塊23
2.3.1　Adams View（用戶界面模塊）23
2.3.2　Adams Solver（求解器模塊）24
2.3.3　Adams PostProcessor（後處理模塊）25
2.3.4　Adams Insight（試驗優化設計模塊）26
2.4　Adams擴展模塊27
2.4.1　Adams Controls（控制仿真模塊）27
2.4.2　Adams Vibration（振動分析模塊）28
2.4.3　Adams Flex（柔性分析模塊）29
2.4.4　Adams Durability（耐久性分析模塊）29
2.5　Adams專用領域模塊30
2.5.1　Adams Car（車輛模塊）30
2.5.2　Adams Driveline（動力傳動系統模塊）32
第3章　建立模型33
3.1　Adams View命令操作34
3.1.1　啟動Adams View 34
3.1.2　Adams View界面36
3.2　幾何建模38
3.2.1　幾何建模基礎知識38
3.2.2　建模前的準備工作40
3.2.3　幾何建模工具42
3.2.4　創建基本幾何體43
3.2.5　創建實體幾何模型47
3.2.6　實例—平面桁架51
3.2.7　創建覆雜幾何圖形53
3.2.8　創建柔性梁59
3.2.9　修改幾何體60
3.2.10　修改構件特性62
3.2.11　實例—滑輪組模型64
3.3　應用實例—小球碰撞68
3.3.1　平臺建模68
3.3.2　小球建模70
3.3.3　滑塊建模71
3.3.4　球瓶建模71
3.3.5　曲柄建模74
3.3.6　連桿建模75
第4章　創建約束76
4.1　約束類型77
4.2　約束和自由度77
4.3　約束的命名77
4.4　約束工具77
4.5　常用約束78
4.5.1　常用理想約束78
4.5.2　施加螺旋副80
4.5.3　施加齒輪副80
4.5.4　施加耦合副81
4.5.5　修改理想運動副82
4.5.6　實例—為滑輪組模型添加約束83
4.6　虛約束84
4.7　創建高副85
4.8　定義機構驅動88
4.8.1　機構驅動類型88
4.8.2　創建運動副驅動89
4.8.3　創建點驅動90
4.8.4　添加約束的技巧91
4.9　應用實例—曲柄滑塊機構92
4.9.1　啟動Adams View 92
4.9.2　設置建模環境 92
4.9.3　幾何建模93
4.9.4　添加約束96
4.9.5　運動仿真98
第5章　施加載荷99
5.1　載荷類型及定義方法100
5.1.1　基本載荷類型100
5.1.2　定義載荷值和方向的方法100
5.2　施加載荷100
5.2.1　施加單方向作用力101
5.2.2　施加分量作用力102
5.3　柔性連接103
5.3.1　拉壓彈簧阻尼器103
5.3.2　扭轉彈簧阻尼器105
5.3.3　軸套力106
5.3.4　無質量梁107
5.3.5　力場109
5.4　創建接觸110
5.5　應用實例—為配氣機構創建力元112
5.5.1　加載模型112
5.5.2　添加接觸力113
5.5.3　添加彈簧阻尼器114
第6章　計算結果後處理116
6.1　Adams PostProcessor簡介117
6.1.1　Adams PostProcessor的用途117
6.1.2　啟動與退出Adams PostProcessor117
6.1.3　Adams PostProcessor窗口介紹118
6.2　Adams PostProcessor基本操作119
6.2.1　創建任務和添加數據119
6.2.2　工具欄的使用120
6.2.3　窗口模式的設置122
6.2.4　Adams PostProcessor的頁面管理122
6.3　Adams PostProcessor輸出仿真動畫123
6.3.1　動畫類型123
6.3.2　加載動畫123
6.3.3　動畫演示124
6.3.4　時域動畫的控制124
6.3.5　頻域動畫的控制125
6.3.6　記錄動畫126
6.4　Adams PostProcessor繪制仿真曲線127
6.4.1　曲線圖的類型127
6.4.2　曲線圖的建立127
6.4.3　曲線圖上的數學計算129
6.5　曲線圖的處理131
6.5.1　曲線數據濾波131
6.5.2　快速傅裏葉變換131
6.5.3　生成博德圖132
6.6　應用實例—質點系動力學仿真133
6.6.1　動力學模型的建立和仿真分析133
6.6.2　采用Adams PostProcessor生成曲線圖133
6.6.3　采用Adams PostProcessor操作曲線圖136
第7章　建模與仿真實例138
7.1　曲柄連桿機構139
7.1.1　運行Adams139
7.1.2　設置建模環境140
7.1.3　幾何建模140
7.1.4　建立約束142
7.1.5　設置初始狀態144
7.1.6　進行仿真144
7.1.7　測量仿真結果145
7.2　單擺機構148
7.2.1　運行Adams148
7.2.2　建立擺臂149
7.2.3　設置擺臂質量150
7.2.4　設置擺臂位置150
7.2.5　建立單擺支點151
7.2.6　設置初始運動151
7.2.7　驗證模型151
7.2.8　設置A點支撐力的測量152
7.2.9　運行仿真153
7.2.10　得到支撐力153
7.3　凸輪機構154
7.3.1　運行Adams154
7.3.2　建立凸輪部件155
7.3.3　建立轉動副156
7.3.4　建立其他部件157
7.3.5　建立平移副158
7.3.6　添加線-線約束158
7.3.7　添加運動約束159
7.3.8　驗證模型159
7.3.9　建立測量160
7.3.10　運行仿真161
7.4　自由降落的石塊162
7.4.1　運行Adams162
7.4.2　建立模型163
7.4.3　建立測量164
7.4.4　驗證模型166
7.4.5　運行仿真166
7.5　投射石塊169
7.5.1　運行Adams169
7.5.2　建立模型170
7.5.3　建立測量172
7.5.4　進行仿真172
7.6　斜面上的滑塊174
7.6.1　運行Adams175
7.6.2　建立模型175
7.6.3　添加約束179
7.6.4　建立測量179
7.6.5　驗證模型180
7.6.6　運行仿真180
7.6.7　改進模型181
7.7　起重機183
7.7.1　運行Adams184
7.7.2　建立模型185
7.7.3　添加約束190
7.7.4　添加運動193
7.8　彈簧阻尼器196
7.8.1　運行Adams196
7.8.2　建立模型196
第8章　參數化建模及優化設計206
8.1　Adams參數化建模207
8.2　Adams參數化分析207
8.2.1　設計研究207
8.2.2　試驗設計208
8.2.3　優化分析209
8.3　參數化建模實例—夾緊機構210
8.3.1　夾緊機構模型簡介210
8.3.2　啟動Adams View設置操作環境210
8.3.3　建立夾緊機構模型213
8.3.4　測試模型219
8.3.5　驗證模型221
8.4　優化設計實例—夾緊機構223
8.4.1　模型參數化223
8.4.2　設計研究224
8.4.3　優化設計與分析225
第9章　Adams Insight試驗優化設計229
9.1　運行Adams Insight230
9.2　參數化分析與回歸分析235
9.2.1　參數化分析235
9.2.2　參數化過程239
9.2.3　回歸分析248
9.3　蒙特卡羅方法應用260
0章　振動分析266
10.1　建立模型268
10.2　模型仿真270
10.3　建立輸入通道271
10.4　建立輸出通道275
10.5　測試模型276
10.6　驗證模型277
10.6.1　繪制系統模態277
10.6.2　動畫顯示固有模態280
10.6.3　動畫顯示受迫振動分析結果282
10.6.4　繪制頻率響應283
10.6.5　繪制功率譜密度286
10.6.6　繪制模態坐標287
10.7　精化模型288
10.7.1　受迫振動分析288
10.7.2　動畫顯示固有模態289
10.7.3　繪制受迫振動頻率響應290
10.8　優化模型292
10.8.1　1%的總阻尼292
10.8.2　2%、3%、4%、5%的總阻尼295
1章　控制仿真297
11.1　Adams Controls設計流程298
11.2　Adams Controls應用實例299
11.2.1　導入天線模型300
11.2.2　加載Adams Controls模塊302
11.2.3　運行實驗仿真302
11.2.4　取消驅動303
11.2.5　核實輸入變量 304
11.2.6　核實輸出變量305
11.2.7　導出Adams模型306
11.3　Adams Controls和MATLAB集成建模308
11.3.1　運行MATLAB308
11.3.2　創建控制系統模型310
11.3.3　搭建控制系統模型310
11.3.4　設置仿真參數310
11.3.5　運行模型仿真313
11.3.6　繪制仿真結果313
2章　車輛仿真316
12.1　用戶創建模板317
12.2　創建懸架系統317
12.2.1　創建前懸架子系統318
12.2.2　創建懸架和轉系統321
12.2.3　定義車輛參數仿真323
12.2.4　繪制仿真曲線325
12.2.5　分析基本推力327
12.2.6　定義和施加載荷文件327
12.2.7　繪制仿真曲線328
12.2.8　修改懸架系統與轉向系統330
12.2.9　分析修改後的系統模型331
12.2.10　比較分析結果332
12.2.11　刪除仿真和繪圖332
12.3　分析彈性體對懸架裝配的影響333
12.3.1　創建懸架裝配333
12.3.2　創建彈性體335
12.4　包含彈性體的整車裝配337
12.4.1　創建整車裝配337
12.4.2　交換MNF文件338
12.5　創建輪胎模型340
12.5.1　輪胎模型簡介340
12.5.2　Adams Tire341
12.5.3　輪胎模型的選擇342
12.5.4　Adams Tire的使用342
12.6　整車動力學仿真分析343
12.6.1　單移線343
12.6.2　常半徑轉向348
12.6.3　雙移線仿真352
附錄354
附錄A　設計過程函數354
附錄B　運行過程函數359