SW 模型装配与导出
模型装配问题
这里使用一个简单的曲柄滑块模型来进行示例,如下图所示为装配好的装配体
注意
- 对于多个固定在一起的零件,建议是将这几个零件重新存储为一个结构体之后再另存为一个零件,最终生成的所有零件都变成了这个零件中的特征,对应在 Adams 中就可以看到生成的这个零件中包含了多个实体,就是这多个零件,最后记得将这个零件代替这几个零件插入到装配体中。这样可以减少生成的 adams 文件的连接个数(adams 中的连接是两个零件之间的),从而使得仿真运行更快,也更不容易出错
- 期望在仿真时运动的连接副,就不要在 SW 中完全配合,要能在 SW 中拖动
- SW 中绘制模型时,不要使用中文名称,否则导入到 adams 之后会出现文件名称显示错误的问题,到时候不好操作
- 在 SW 模型中固定的零件,导入到 adams 中之后是属于 ground 的实体,所以如果期望这个结构不固定的话,就不能定义为固定的零件
模型导出问题
模型导出为 adams 文件需要使用 SOLIDWORKS Motions 这个插件,而且需要使用运动算例,步骤如下
- 点击运动算例
- 选择 Motion 分析
- 随便拖动一个点到任意位置,让运动算例有一个时间段可以运行才能执行计算模型
- 点击计算模型
- 最后右键模型,选择输出到 adams
注意
- 导出的模型的地址一定要是英文路径,因为 adams 并不能识别中文
- 输出出来的文件格式为 .adm 形式
- 在 SW 中,装配体所处的位置与导入 adams 之后位置一样,所以一开始在装配体中就把位置搞好,别导入 adams 之后找不到了
模型导入
打开 adams view 之后选择导入现有模型
选择对应的文件即可导入模型。右下角的几个图标,从左往右的作用依次是
- 更换背景颜色,右键即可选择背景颜色
- 显示/隐藏全局笛卡尔坐标
- 点击将视角锁定在当前显示的零件上
- 显示/隐藏栅格
- 调整视线,平行线或者相交于一点的视线,后者能从单一视角看到模型的 3d 形状
- 零件渲染方式
- 隐藏/显示子坐标系,运动副等
设定力与驱动
设定力
选择对应的力的形式,然后在图上选择对应的零件(1 个或者 2 个)然后对于作用力还需要选择力的方向。需要注意的是,这里基本上都需要在图上进行选择这些力的作用点和作用方向
一般最常用的就是接触力,所以这里介绍一下接触力的设定
具体步骤上图所示,需要注意的是,接触力并不需要从图中指定,而是从双击框弹出来的窗口中选择,而且需要选择的 Solid 类型的模型,这个可以查看右侧窗口中的 Model 类型。不需要从图中选择是因为它是两个物体之间接触产生的力,并不是一个固定的力,除此以外还可以设置接触力的摩擦系数等
设定驱动
一般常用的驱动就是运动副驱动,选择之后需要在图上点击,选择对应的运动副,前提是要打开显示运动副才能点到
如果点错了也没关系,可以右键选择对应的驱动,选择修改该驱动,可以更改该驱动对应的的运动副和运动类型
如图所示,选择正确的运动副即可。对于驱动的运动,可以修改图中函数对应的内容,即可实现想要的运动了,可以修改驱动控制的类型是力、速度或位移等
开始仿真
设置好上面的东西之后就可以开始仿真了
在该窗口上可以设置终止时间、步数、步长等信息。分析类型一般选择默认就可以,也可以选择想用的分析类型。还可以选择选择是否更新图形显示,关掉的话可以加快一点解算的速度。设置完成之后点击绿三角即可开始仿真
仿真结果分析
依旧是仿真的这个界面,最下面一行的五个按键
- 第一个是保存仿真结果,保存之后的仿真结果可以在视窗中的结果中看到。每次仿真都会默认保存到 Last_Run 中,如果不希望结果被覆盖就可以将仿真结果保存,这样再次进行仿真就会保留原来的结果
- 第二个相当于是保存一个当前模型的备份(好像是吧,没搞懂)
- 第三个是仿真动画
- 第四个是线性模态控制(没用过)
- 第五个是数据绘图分析
选择保存仿真结果,之后仿真结果就会被保存在当前工作目录下
绘图分析
如图所示,依次选择模型、过滤器、对象、特征和分量,选择对应的分量之后即可点击添加曲线,就可以把对应的曲线添加到图中
- 过滤器
- body:即物体部分
- force:力
- constraint:即连接和驱动部分
- 特征,不同的过滤器下的部分的特征是不同的
- 物体特征
CM_Position
质心位置CM_Velocity
质心速度CM_Acceleration
质心加速度CM_Angular_Velocity
质心角速度CM_Angular_Acceleration
质心角加速度Kinetic_Energy
动能Translational_Kinetic_Energy
转动动能Angular_Kinetic_Energy
角动能Translational_Momentum
平动动量Angular_Momentum_About_CM
质心处角动量Potential_Energy_Delta
Delta 位势垒
- 力
Element_Force
力Element_Torque
力矩
- 运动副
Element_Force
力Element_Torque
力矩Translational_Displacement
平移位移Ax_Ay_Az_Porjection_Angles
投影角度Translation_Velocity
平移速度Translation_Acceleration
平移角速度Angular_Velocity
角速度Angular_Acceleration
角加速度
- 驱动:相对于运动副之外,额外多了一个
Power_Consumption
功耗
- 物体特征
最后可以在右上角文件的地方,选择导出数据文件
动画导出
- 在右上角选择动画,即可进入动画分析
- 在屏幕上右键点击选择加载动画即可出现图中窗口,选择上面步骤中保存的仿真结果,也可以选择 Last_Run 即上次仿真结果
后记
不得不说,这个 adams 古早的软件用起来各种东西都与比较常用的 SW 相差甚远,总之就是操作很难受,不过如果一步步认真来还是能很好的做出来的。
网络上很多 adams 的使用是直接在 adams 中进行建模,或者是将 SW 的模型导出为 Parasolid 格式,这种导入之后会有个缺点,就是需要自己手动对各个零件添加运动副关系,一旦零件数量多了就显得十分麻烦(面对我那 20 多个零件的模型发出无力的叹息),再加上 adams 选点操作实在令人难受,所以就选择了使用 SW motion 插件来导出 Adams 文件。这个插件具有很强大的 adams 兼容能力,几乎在 SW 中的所有配合都能很好的转化为 Adams 中的连接约束,极大的简化了工作流程,最终验证之后的效果也非常好
本人花费了三天的时间研究这个 adams 的基础使用,多亏了实验室的学长学姐的帮助才避免了很多坑。以此写下这些步骤,以便大家共同学习