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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ADAMS 165

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ADAMS 175

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ADAMS 181

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ADAMS 231

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1 249

11.5.2分析2 250

参考文献 253

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