ADAMS-力的定义.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,力,Forces,主动力（Applied forces）-定义载荷作用点、大小、方向和其它性质柔性连接（Flexible connectors）-抵抗运动的力，只须提供力的系数如无质量梁（beams）、套筒（bushings）、弹簧-阻尼器（spring-dampers）和扭簧（torsion springs）特殊力（Special forces）-如轮胎力、重力等接触力（Contacts）-当模型运动物体相接触时，定义其相互的作用定义力的大小,直接定义力、力矩的模或3个分量当力的大小与运动量（位移、速度）有线性关系时，定义其比例系数如弹簧刚度、粘性阻尼系数用Function builder或子程序定义力与位置、运动更复杂的关系，甚至力与力的关系接触力可看成只能压缩的弹簧力定义力的方向,固定于物体(Body moving)和固定于空间(Space fixed)的力。

指定沿某标记的一座标轴方向，或多个轴方向，或指定方向力沿两个标记的连线方向:Two bodiesNormal to grid：力垂直于网格平面Pick feature：用鼠标左键选力的方向修改力的特性,力的名称,力的方向,：,on one body fixed in space,moving with body,Moving with Another Body,Between Two Bodies,力的作用和反作用物体：,Body,决定力方向的物体：,Direction body,力的表达式：F(time,),力的显示：Force display On,Off,力工具箱,Single-component Force,Torque,施加在可动的物体或两个物体之间多轴力,多轴力修改,弹簧阻尼器,刚度、阻尼系数为线性,刚度、阻尼系数为非线性：用样条曲线表示,弹簧压缩时力为正,弹簧拉伸时力为负,线性弹簧阻尼器之力,Linear Spring Linear Damper,Force=-k(q-q,0,)-c +F,0,q,弹簧阻尼器长度,-q,对时间的导数,k -,弹簧刚度系数,(always 0),c,粘性阻尼系数,(always 0),F,0,弹簧预载荷(preload),q,0,预载荷时长度(Reference length,always,0),t-Time,In ADAMS,用户自定义方程为:,-k*(DM(I,J)-q,0,)-c*VR(I,J)+F,0,线性弹簧力,线性阻尼力,弹簧阻尼器特性修改,刚度：给定系数、无、f(deformation),阻尼：给定系数、无、f(velocity),预载：,长度：缺省长度(Default length)、,预载时长度,(Length at preload),扭簧 Torsion Spring,第二个物体(J Marker)作用在第一个物体(I Marker)上的力矩为：,torque=-CT*da/dt-KT*(a-ANGLE)+TORQUE,torque:,扭簧力矩，TORQUE:预载 符号按右手法则。

CT:阻尼系数,a:转角,da/dt:角速度,KT:刚度系数,ANGLE:预载时的扭转角,无质量梁 Massless Beam,连接两个物体的无质量梁可施加力和力矩假设为等截面的,Timoshenko,梁无质量梁力和力矩的表达式,此为作用在第一个物体(I Marher)的力和力矩,刚度、阻尼矩阵为对称阵力场 Field Element,定义最一般力的方法线性力场定义如下：,非线性力场,非线性力场定义如下：,套筒力（Bush）特性,Characteristics of a bushing,两个作用,点,(action force at I marker and reaction force at J marker),矢量：,Three translational and three rotational,方向基于,J marker,大小：,(,Fx,Fy,Fz,+,Tx,Ty,Tz,),刚度矩阵,K,阻尼矩阵,C,预,载荷,Preload,套筒力（Bush）特点,套筒力各分量 刚度矩阵 变形 阻尼矩阵 速度 预载,各量均在,J marker,坐标系中观察套筒力的刚度、阻尼矩阵是对角阵,反作用力,F,J,=-,F,i,T,J,=T,i,-,X,F,i,修改套筒力（Bush）特性,接触力,Contact Force,2维接触：平面几何元素的接触，如圆、平面曲线和点。

3维接触：实体之间的接触，如球、圆柱、闭合的壳体（Shell）、拉伸体和回转体等2维与3维接触：除球与平面的接触以外，其余尚不考虑Contact Force Algorithms,基于恢复的接触,（Restitution-based contact）：,根据损失系数(penalty parameter)和恢复系数(coefficient of restitution)计算接触力，损失系数限于单向约束，并控制接触时的能量耗散基于冲击函数的接触,（IMPACT-Function-Based Contact）：,根据ADAMS 函数库中的 IMPACT函数计算接触力基本上是按非线性弹簧-阻尼器建模在ADAMS 12版已取消了这部分接触力的标记,STEP,函数,STEP(q,q1,f1,q2,f2),where:,q-Independent variable q1-Initial value for q,f1-Initial value for f q2-Final value for q,f2-Final value for f,Note:,q1 q0,F,IMPACT,Off,if q q0,F,IMPACT,On,单边与双边冲击力,单边冲击力,F,IMPACT,=,单边冲击力,。