SolidWorks Motion运动仿真教程PPT教学课件.ppt

,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Motion运动仿真培训,1,Aboutthiscourse关于本课程,Prerequisites前提条件CourseDesignPhilosophy课程设计原理Usingthisbook本书使用方法Anoteaboutfiles配套光盘说明Conventionsusedinthisbook本书中采用的原理ClassIntroductions课程介绍,2,2,COSMOSWorksAdv.Professional,Professional,DesignValidationProducts设计仿真产品,Designer,Static,Vibration&Buckling,Thermal,DropTest,Fatigue,Nonlinear,Post-dynamics,COSMOSEMSElectromagnetic,COSMOSMotion,COSMOSFloWorksFlowSimulation,Optimization,3,WhatisMotionSimulation什么是运动仿真?,4,Studyofmovingsystemsormechanisms运动系统或机构研究Motionofasystemisdeterminedby运动系统定义：Mechanicaljointsconnectingtheparts零件的机械连接Themassandinertiapropertiesofthecomponents部件的质量和惯性特性Appliedforcestothesystem(Dynamics)系统的作用力（动力学）Drivingmotions(MotorsorActuators)驱动运动（运动或致动器）Time时间,Mechanismtypes机构类型,KinematicSystem运动学系统Movementofpart(s)underenforcedorconstrainedmotion外加或强制运动下的部件动作Fullycontrolledandonlyonepossiblemotionresultirrespectiveofforceandmass不考虑力和质量的全约束和单一运动的结果Zerodegreeoffreedom零自由度DynamicSystem动力学系统Movementofpart(s)underfreemotionsubjecttoforces自由运动物体与力作用下的零件运动Partiallycontrolledandinfinitenumberofresultsdependingonforces依赖于力的部分约束和无限数量的结果Greaterthanzerodegreesoffreedom自由度数大于零,5,UnderstandingBasics运动基础,MassandInertia质量和惯性NewtonsFirstLaw牛顿第一定律Conservationofmomentum动力守恒Degreesoffreedom自由度Rigidbody刚性物体Groundedparts固定零件Movingparts运动零件Constraints约束,Restrictionsplacedonapartsmovementinspecificdegreesoffreedom作用在零件运动上的特定自由度的限制Mechanicaljointsareconnectionsthatrestrictthemovementofoneparttoanother,机械关节是约束零件相互运动的连接Jointmotion运动副Gravity重力,x,y,Pendulumrestrainedtopivotaboutmountingpoint,6,7,2007S一olidW个orksC点orp.对Confid点entia重l.,MappingofSolidWorksassemblymates(constraints)toCOSMOSMotionjoints.映射SolidWorks装配体配合（约束）为COSMOSMotion的运动副100+waysofdefiningSolidWorksmates.100多种定义SolidWorks配合的方法Basicconstrainttypesaremergedtosimplifiedmechanicaljoints.基础约束类型合并为简化的机械约束OneOrthogonalConcentricmateinSolidWorksbecomesaConcentricjoint.一个正交同轴配合转化为同轴副OneCoincidentandOneOrthogonalConcentricmatesiSolidWorksbecomesaRevolutejoint.一个重合和一个正交同轴配合转化为一个转动副OnePointtoPointcoincidentmateinSolidWorksbecomesasphericaljoint,n,合配合转化为一个球副。,ConstraintMapping约束映射,7,约束映射,8,什么是约束映射?,是指在2个指定的零件之间，自动地、智能的将装配关系转化为最小的机构运动幅的形式。基本的约束类型可以合并为简单的机构运动幅，例如,e.g.1coincidentjointsbecomesaplanarjoint2orthogonalcoincidentjointsbecomesatranslationaljoint3orthogonalcoincidentjointsbecomesafixedjoint1Coincidentand1orthogonalconcentricbecomesarevolutejoint,所有的装配约束被映射为连接，包括曲面和曲面的约束(如：圆柱面/平面相切、圆柱面/圆柱面相切)。这些是共有的连接。,映射的约束,9,注:SolidWorks中有100多种零件约束的方式,10,10,计算机如何进行运动分析？,11,程序在每一个时间步都应用修正的Newton-Raphson迭代法进行运算采用很小的时间步，软件就会预测零件相对于原始条件或当前时间步的下一个时间步的位置仿真求解必须满足以下要求：零件的速度零件间的配合关系力和加速度结果会一直迭代计算直到达到该时间步上的力和加速度值的某一精度为止。,11,运动副基础知识（1）,原点,方向,Revolute铰接副,约束2个旋转，3个移动自由度,构件1,构件2,Cylindrical圆柱副,12,约束2个旋转，2个移动自由度,运动副基础知识（2）,原点,方向,原点,y-axis,13,x-axis,z-axis,Translational移动副,Spherical球形副,约束3个旋转，2个移动自由度,约束3个移动自由度,运动副基础知识（3）,连接点,轴1,轴2,原点,方向,Planar平面副,14,Universal万向副,约束1个旋转，3个移动自由度,约束2个旋转，1个移动自由度,运动副基础知识（4）,原点,Fixed固定副,Screw螺旋副,约束3个旋转，3个移动自由度,约束1个自由度,2个构件可以不平行于移动和旋转轴，但2个构件的Z轴应该平行且方向一致。,移动和旋转轴,螺距,15,运动副基础知识（5）,原点,方向,1stAxis,2ndAxis,Parallel平行轴,约束构件1的Z轴，始终平行于构件2的Z轴即构件1只能绕构件2的一个轴旋转,约束2个旋转自由度,Perpendicular垂直轴,16,约束构件1的Z轴，始终垂直于构件2的Z轴即：构件1只能绕构件2的二个轴旋转,约束1个旋转自由度,运动副基础知识（6）,连接点,方向,连接点,指定的面,X参考轴,17,InLine点在直线上,约束构件1的连接点，只能沿着构件2连接点标记的Z轴运动,约束2个移动自由度,InPlane点在面内,约束3个旋转自由度,约束2个构件之间的相对转动,运动副基础知识（7）,Orientation方向,18,约束3个旋转自由度,约束2个构件之间的相对转动,CosmosMotion机构基础,19,刚性实体：1、在Motion中，所有构件都被作为理想刚体。意味着零件内部没有变形，在仿真过程中构件不会变形或改变形状。一个刚性构件可以是单一的SolidWorks零件或子装配体。2、SolidWorks零件或子装配体的两种状态：固定或灵活。3、一个刚性的子装配体就是指组成子装配体的独立部件被刚性地相互附加（焊接）在一起，如果它们也是单一零件。,CosmosMotion机构基础,20,固定零件一刚性零件可被当作固定构件或浮动（运动的）零件。固定零件就是绝对静止。每一固定的实体都具有0个自由度固定零件承担为运动刚性实体的参考结构SolidWorks中，装配体中的固定零件会自动地被处理为固定构件，在开始一个新的机构和映射装配体约束时。,20,CosmosMotion机构基础,21,浮动零件机构中可以运动的部件被当作是活动构件。每个活动构件有六个自由度。SolidWorks中，装配体中的浮动零件会自动地被处理为活动构件，在开始一个新的机构和映射装配体约束时。,CosmosMotion机构基础,22,配合SolidWorks配合充分定义刚性构件如何连接以及它们之间如何相互运动。配合从零件的连接中移除自由度。在两个刚性构件中添加配合，例如同轴配合，就移走了自由度，致使它们相对于其它构件保持定位，即使机构中存在运动或作用力。,CosmosMotion机构基础,23,电机电机可为零件定义在一个时间段内的运动。电机可定义位移，速度，或作为时间函数的加速度。,CosmosMotion机构基础,24,重力当零件的重量对运动仿真有影响时，重力是一个非常重要的数量，例如自由落体。重力有两部分组成：重力矢量方向重力加速度的幅值重力属性对话框可以指定方向和重力矢量值，可以在对应的文本框内输入x,y,z方向的值，或通过指定一个参考平面。幅值必须单独输入。默认的重力矢量值为（0，-1，0），幅值为386.22in/s2(或与当前激活单位的当量值）,CosmosMotion机构基础,25,约束映射概念,CosmosMotion机构基础,26,力当在CosmosMotion中定义各种力时，必须指定力的位置和方向。这些位置和方向可以从选定的SolidWorks实体中派生出来。实体可以是草图点，顶点，边线和面。,UserInterface用户界面,27,总结,28,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson1第1课,CarJack汽车千斤顶,29,Lesson1:Topics内容,IntroductiontotheCOSMOSMotionFeatureManagerCOSMOSMotion特征管理器介绍UnderstandbasiccapabilitiesofCOSMOSMotionCOSMOSMotion的基本能力RunaSimulation运行仿真Createaresultplot创建结果输出,30,Cosmosmotion界面,1、SolidWorks特征树4、动画和特征时间线,31,2、运动类型选项框,3、Motion特征管理器,5、MotionManager工具条,Lesson1:模型说明,Amechanicaljackisadevicethatliftsheavyequipment.Themostcommonformisacarjack,floorjack,orgaragejackwhichliftsvehiclessothatmaintenancecanbeperformed.Carjacksusuallyusemechanicaladvantagetoallowahumantoliftavehicle.Morepowerfuljacksusehydraulicpowertoprovidemoreliftovergreaterdistances.Mechanicaljacksareusuallyratedforamaximumliftingcapacity(e.g.,1.5tonsor3tons).机械千斤顶是提升重型设备的装置。最常见的样式是轿车千斤顶，地板千斤顶、车库千斤顶，用以提升汽车，以方便维修。轿车千斤顶通常借助机械优势让一个人就可提升汽车。更强大的千斤顶使用液压动力可以提供更远距离的举升。机械千斤顶通常以最大提升能力分级（例如1.5吨或3吨等）,32,Lesson1:SimulationGoal仿真目标,33,Lesson1：AnalysisStep分析步骤（1）,34,1、Opentheassembly：toopentheassemblyfileCar_Jack.sldasmfromtheLesson01folder.打开装配体：Car_Jack.sldasm（文件夹Lesson01）、ChangetotheMotionStudy.切换到运动算例、CreateaMotorthatdrivestheScrew_rodat5RPM创建电机，驱动丝杠：5rpm.、TypeofStudy研究类型、RuntheAnimationfor5seconds.运行一个5秒的动画、RuntheAnimationfor8seconds运行一个8秒的动画、RenametheAssemblySimulationstudy重命名装配体算例,Lesson1：AnalysisStep分析步骤（2）,35,DuplicatetheAssemblymotionstudytocreateanewMotionStudy复制装配体算例创建一个新的运动算例EnsurethatCOSMOSMotionisaddedin启动COSMOSMotion插件SelectCOSMOSMotionastheTypeofstudy选择COSMOSMotion作为研究类型ApplyGravitytotheassembly应用重力到装配体CreateacontactconditionbetweenSprocketLink3andSprocketLink4.在SprocketLink3和SprocketLink4.间设定接触条件CreatesimilarcontactconditionbetweenSprocketLink1andSprocketLink2.SprocketLink1和SprocketLink2之间创建一个同样的接触条件Createaforceof2000lbstosimulatetheweightofthecaronthecarjack.创建一个2000lbs的力，以模拟汽车重量作用在千斤顶上。,35,36,RuntheSimulationfor8seconds.运行一个8秒的仿真Plotthetorquerequiredtolifttheweightofthecar.输出提升汽车重量所需的扭矩Plotthepowerconsumedtoliftaweightof2000lbs.输出提升2000lbs重量所需消耗的功率Rotateassembly转动装配体Playtheanimation.播放动画EnableViewKeyCreation.激活视窗键创建Createanewviewkey.建立一个新的视窗键Reorienttheview定位视窗Playtheanimation2007SolidWorksCorp.Confidential.播放动画,Lesson1：AnalysisStep分析步骤（3）,36,Lesson1：AnalysisStep分析步骤,37,24Saveandcloseassembly.保存和关闭装配体,Lesson1:DefiningandSimulatingaMechanism第1课：定义和仿真一个机构,Parts部件MovingParts运动部件GroundParts固定部件Constraints约束Joints运动副JointPrimitives基本副CamConstraints凸轮约束ForcesAppliedForces施加力FlexibleConnectors连接柔性处理Gravity重力Results结果,添加电机,38,折叠运动管理器,39,40,添加马达,40,运行一个8秒的动画,计算按钮,时间线,关键码,41,备注：运动算例简介,42,运动算例是装配体模型运动的图形模拟。您可将诸如光源和相机透视图之类的视觉属性融合到运动算例中。运动算例不更改装配体模型或其属性。它们模拟并动作给模型规定的运动。可使用SolidWorks配合在您建模运动时约束零部件在装配体中的运动。可从运动算例使用MotionManager，此为基于时间线的界面，包括有以下运动模拟工具：装配体运动物理模拟COSMOSMotion,比较,43,装配体运动（可在SolidWorks核心包内使用）。您可使用装配体运动来,动画装配体的运动：添加马达来驱动装配体一个或多个零件的运动。使用设定键码点在不同时间规定装配体零部件的位置。装配体运动使用插值来定义键码点之间装配体零部件的运动。物理模拟（可在SolidWorks核心包内使用）。您可使用物理模拟在装配体上模仿马达、弹簧、碰撞、以及引力。物理模拟在计算运动时考虑到质量。物理模拟计算相当块，所以您可将之用来生成使用基于物理的模拟的演示性动画。COSMOSMotion（可在SolidWorksofficepremium中使用。）您可使用COSMOSMotion在装配体上精确模拟和分析模拟单元的效果（包括力、弹簧、阻尼、以及摩擦）。COSMOSMotion使用计算能力强大的动力求解器，在计算中考虑到材料属性和质量及惯性。您也可使用COSMOSMotion为进一步分析标绘模拟结果。,决定使用哪种算例类型,44,使用装配体运动为不需要考虑到质量或引力的运动生成演示性动画。使用物理模拟生成考虑到质量、碰撞、或引力的运动的演示性近似模拟。使用COSMOSMotion运行考虑到装配体运动的物理特性的计算能力强大的模拟。该工具为以上三种选项中计算能力最强的。您对所需的运动的物理特性理解越深，则您的结果越佳。您可使用COSMOSMotion运行冲击分析算例以了解零部件对各种不同力的响应。,2007SolidWorksCorp.Confidential.45,MotionManager工具,45,模拟单元,46,解算器没能收敛。可能原因是:,47,1.解算器没能取得指定的精度。松弛COSMOSMotion属性中的精度设定。2.如果模型中的零件快速移动，经常评估雅可比值。3.机制可能已锁定。以不同的初始配置开始模拟或者更改您的马达以获得有效的运动。4.如果在模拟开始时就出现故障，使用较小的初始积分器步长大小。5.尝试使用一严格解算器，如WSTIFF。6.尝试在模型中避免激烈断续性，如突然运动变化，力变化或启用/禁用配合。7.您可能在使用速度极高的马达。尝试降低马达速度。8.确定任何时候只有一个马达在驱动某一零部件。,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson2第2课,SliderCrankMechanism,滑块曲柄机构,48,Lesson2:Topics内容,Createmovingandgroundparts建立运动和固定部件ReviewbasicjointtypesinCOSMOSMotion回顾COSMOSMotion中基本运动副类型UnderstandAutomaticConstraintmapping理解自动约束映射Applymotiontoajoint给运动副添加运动Createaresultplot创建结果输出,49,Lesson2:ConstraintMappingConcept约束映射概念,1Coincidentand1concentricmatesbecomesarevolutejoint一个重合和同轴配合转化为转动副1Concentricmatebecomesacylindricaljoint一个同轴配合转化为圆柱副Apointonapointcoincidentmatebecomesasphericaljoint一个点对点的重合配合转化为球副ApointonanaxiscoincidentmatebecomesanInlineJoint轴上一点的重合配合转化为在线连接,59,Lesson2:Results结果,Collar-1notonlytranslatesalongcollar_shaft-1butalsorotates.Collar-1（轴套）不仅沿collar_shaft-1（滑动轴）移动同时还绕轴转动。Therotationneedstobeprevented转动必须消除,51,Lesson2:MotiononJoints,52,Lesson2:Results结果,PowerConsumptioninMechanism机构的能量消耗,53,WhyisPowerConsumptionnegativeinsomeplaces?为什么在某些位置能量消耗为负值？,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson3,PistonCrankshaftMechanism,活塞曲柄机构,54,55,2007SolidWorksCorp.Confidential.,Lesson3Topics内容,ReviewbasicjointtypesinCOSMOSMotionCOSMOSMotion基本运动副回顾CreateMechanicalJoints建立机械副Applymotiontoajoint为运动副添加运动Createandreviewresults创建和浏览结果,55,56,2007SolidWorksCorp.Confidential.,Lesson3:BasicJointTypes,Jointsusedtoconstraintherelativemotionofapairofrigidbodiesbyphysicallyconnectingthem.物理连接的一对刚性体应用机械副约束相对运动JointPrimitivesusedtoenforcestandardgeometricconstraints虚约束应用于强化标准几何约束,56,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson4,DoorMechanism,门开关机构,57,Lesson4Topics内容,CreatespringsanddamperentitiesinCOSMOSMotionCOSMOSMotion中创建弹簧和阻尼器Attachdifferentpartstogethertomovethemasasingleentity绑定不同部件作为同一实体运动Constrainthemotionofacylindricaljointtoachievecorrectmechanismbehavior约束圆柱副运动，实现正确的机构运动Modifyspringsanddamperstoachievedesireddesigngoals修改弹簧和阻尼器，实现设定的设计目标,58,Lesson4AttachingParts,Physicallyattachoneparttoanother物理绑定一个零件到另一个零件上Twopartswillbeweldedorrigidlyconnectedtooneanother.两零件被焊接或刚性连接到一起Norelativemotionbetweenthetwoparts消除两零件间的相对运动Initialorientationbetweenthetwopartswillbelockedandwillbemaintainedthroughoutthesimulation锁定两零件的原始定位，并在仿真求解中保持定位2#实体,59,1#实体,60,SimilarforceexpressionappliestoTorsionalSprings近200似7So表lidWo达rksCo式rp.C可onfide用ntial.于扭转弹簧,Lesson4:Springs弹簧,TranslationalSpringForce（线性弹簧力）=-k(X-X0)n+F0Where（这里）:k=Springstiffnesscoefficient(always0)弹簧刚度系数（总是0)X=CurrentdistancebetweenthespringconnectionpointsX0=Referencelengthofthespring(Freelength)弹簧参考长度（自由长度）n=Exponentdefiningspringcharacteristic弹簧特性定义指数F0=Referenceforceofthespring(preload)参考力（预紧力）Positiveforcerepelsthetwoparts.正向力分离物体Negativeforceattractsthetwoparts.负向力拉近物体,60,61,近似表达式可用于扭转缓冲器2007SolidWorksCorp.Confidential.,Lesson4:Dampers缓冲器,TranslationalDamperForce（线性阻尼力）=c*vnWhere（此处）:c-Translationaldampingcoefficient线性阻尼系数v-Currentrelativevelocitybetweenpartsattheattachmentpoints零件在连接点上的相对速度n-Exponent.指数SimilarforceexpressionappliestoTorsionalDampers,61,62,2007SolidWorksCorp.Confidential.,Lesson4:Results结果,gas_piston-1notonlytranslatesalonggas_cylinder-1butalsorotates.活塞沿缸体既移动又转动Therotationneedstobeprevented消除转动,62,63,2007SolidWorksCorp.Confidential.,Lesson4:Results结果,Velocitygoalissatisfied速度目标应该满足：Doordoesnotstopin30seconds门应该不在30秒内停下。Shouldweincreaseordecreasespringstiffness?,应该减小还是增加弹簧刚度？,Springstiffness弹簧刚度:1N/mmDamperCo-efficient阻尼系数:5N(sec/mm),63,64,2007SolidWorksCorp.Confidential.,Lesson4:Results,VelocitygoalissatisfiedDoorstopsin30seconds速度目标满足门在30秒内停下,Springstiffness弹簧刚度:2N/mmDamperCo-efficient阻尼系数:10N(sec/mm),64,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson5,HatchbackMechanism,后尾箱开启机构,65,Lesson5Topics目标,CreateanActionOnlyforcetosimulate创建一个单作用力并仿真Changethemasspropertiesofapart修改零件的质量特性UseImpactforcestocontroltwopartsfrominterferingeachother使用冲击力控制零件间的相互干涉,66,Lesson5:Forces力,Affectthedynamicbehaviorofamechanism模仿机构的动力学行为Donotprohibitorprescribemotionandsodonotaddorremovedegrees-of-freedomfromyourmodel.,ForceEntities力实体TranslationalandTorsionalSprings直线和扭转弹簧TranslationalandTorsionalDampers直线和扭转阻尼器Action-OnlyForces/Moments单作用力/力矩Action-ReactionForces/Moments作用-反作用力/力矩ImpactForces冲击力FlexibleConnectors柔性连接Gravity重力,67,68,使用内置的库函数在函数表达式框2007SolidWorksCorp.Confidential.内直接输入方程式,Lesson5:ForceDefinition定义力,ForceType力类型Whethertheloadingisaforceoramoment.载荷是力还是力矩Location定位Direction方向Alonganaxisdefinedbyanedge,planeorcylindricalsurface.使用边线，平面或圆柱面沿轴定义Alongtheline-of-sightbetweentwopoints两点间沿基准线定义Magnitude幅值Enterapre-definedfunctionexpression(step,harmonic,spline).输入预定义的函数表达式（步进，简谐，样条）EnteranequationdirectlyintotheFunctionExpressionfieldusingthelibraryofbuilt-inCOSMOSMotionfunctions.,68,Lesson5:ActionOnlyForce单作用力,69,Lesson5:Results结果,移动过度：活塞在气缸外,79,移动正确：活塞在气缸内,Lesson5:ImpactForces冲击力,Intermittentforcethatisdependentonrelativedistancebetweentwocomponents).依赖于两元件相对距离的间歇力Impactforcesareusedtosimulatethecollisionbetweentwoparts.间歇力用于仿真两零件的碰撞Astwopartsapproachwithinaspecifieddistance,theimpactforcebecomesactive,andaforcespecifiedbytheimpactparametersisappliedtobothofthecollidingparts.当两零件接近在指定的距离内时，冲击力成为主动力，冲击参数控制的力施加在两碰撞零件之间。Thecollisionisdependentonthematerialsandgeometryofthebodiescolliding.碰撞依赖于材料和碰撞的几何体形状,71,Lesson5:ImpactParameters碰撞参数,ImpactForce=SpringForce+DampingForce冲击力=弹簧力+阻尼力Stiffness:Dependsonmaterialpropertiesandcurvatureofinteractingsurfaces刚度：依赖于材料属性和接触面的曲率Exponent:Determinesimpactforcecharacteristic指数：定义冲击力特性MaxDamping:Simulatesenergylossincollision最大缓冲：模拟碰撞的能量消耗Penetration:Depthatwhichmaximumdampingoccurs.穿透深度：最大阻尼发生时的深度Length:distanceatwhichtheimpactforceisactivated(partscontact)长度：冲击力是主动力时的距离（零件接触）,72,Lesson5:ImpactParameters,ImpactForce=SpringForce+DampingForceStiffness:DependsonmaterialpropertiesandcurvatureofinteractingsurfacesExponent:DeterminesimpactforcecharacteristicMaxDamping:SimulatesenergylossincollisionPenetration:Depthatwhichmaximumdampingoccurs.Length:distanceatwhichtheimpactforceisactivated(partscontact),73,74,2007SolidWorksCorp.Confidential.,Lesson5:ImpactParameters碰撞参数,Goodnumbersforimpactparameters:碰撞参数最佳数值：,dcannotbespecifiedas0D不能设定为0,74,Lesson5:Results结果,Translationaldisplacementoftheconcentricjointbetweenthepistonandcylinderparts活塞和气缸间的同轴副的直线位移,Noticethatthedisplacementisheldat8incheswhichmeansthattheimpactforcedoesnotallowfurthertranslationbetweentheparts注意：当位移保持在8英寸时，两零件间的冲击力不再允许更深的移动。,75,Lesson5:Results结果,Magnitudeoftheimpactforceapplied冲击力幅值,76,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson6,LatchingAssembly锁紧机构,77,Lesson6:UnderstandingContacts理解接触,Point-curve-Restrictsapointononerigidbodytolieonacurveonasecondrigidbody.点-线：约束一刚性体的点作用在另一刚性体的边线上Curve-curve-Constrainsonecurvetoremainincontactwithasecondcurve.线-线：约束一条与第二条曲线保持接触Intermittentcurve-curve-Appliesaforcetopreventcurvesfrompenetratingeachother.Onlyactiveifthepartsaretouching线-线间歇接触：施加一个力防止曲线相互穿越，只有在零件接触时起效。3DContactAppliesaforcetopreventbodiesfrompenetratingeachother.Onlyactiveifthepartsaretouching3D接触：施加一个力防止实体间相互穿透。只有在零件接触时起效。,78,Lesson6:ImpactForcesVsContacts冲击力与接触的比较,79,Contactissimilartoanimpactforceinthatthematerialpropertiesofthepartsareusedtodefinethecontactparameters.接触类似于在有冲击力作用时，通过零件的材料属性来定义接触参数。Contactdiffersfromanimpactforcesinceanypointalongacurveorgeometryisusedinthecontact接触不同于冲击力，当一个点沿着线或几何体被定义为接触时。Contactsimulatesfrictionforcesbetweenparts.接触可以在零件间模拟摩擦力,Lesson6:3DContact3D接触,80,SurfaceRepresentationofparts:零件的特征面TessellatedGeometry网格几何体Fasterbutlessaccurateincertaincontactsituationslikepointtosurfaceormultiplecontacts在某些接触条件下速度快，但精度差，例如点对面接触，多重接触。PreciseGeometry精确几何体Longersimulationtimebutproducesaccurateresults仿真求解时间长，但结果较精确,80,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson7,Scissorlift,剪式提升机,81,Lesson7:Redundancies约束冗余,OverconstrainedmodelRedundanciesmayleadtoinaccuratesolutions.过约束模型-冗余将导致不精确的求解Symmetricallylocatedmatesreportdifferentforcemagnitudes.对称的定位约束产生不同的力幅值报告。,82,Lesson7:Flexiblemates,SoftmodelFlexiblemateswithtoosoftsettingsmayleadtoincorrectsolution.柔化模型-柔性配合，柔性设定将不会导致不正确的求解。,83,Lesson7:Flexiblemates柔性配合,ModelwithoptimumstiffnessFlexiblemateswithcorrectoptimumstiffnessprovidecorrectdynamicsolution.最佳刚度模型-采用正确适宜的柔性配合可输出正确的动力学结果,84,ImagecourtesyofNationalOpticalAstronomyObservatory,operatedbytheAssociationofUniversitiesforResearchinAstronomy,undercooperativeagreementwiththeNationalScienceFoundation.,Lesson8,Excavator,85,Lesson8挖土机的练习,86,Excavator.sldasm,定义固定和可动的零件,定义SwingTower的