ADAMS笔记

hiADAMS/View 和ADAMS/Car的基础操作和心得1、如何永久改变ADAMS的启动路径？在ADAMS启动后，每次更改路径很费时，我们习惯将自己的文件存在某一文件夹下；事实上，在Adams的快捷方式上右击鼠标，选属性，再在起始位置上输入你想要得路径就可以了。2、如何将回放过程保存为AVI格式的电影文件，以便在其他场合使用？ 点击plotting（或F8）进入postprocessor ，右键-load ANIMATION，点击play开始仿真，点击record开始录制动画。3、a/car Template Builder.为什么我看不见这个菜单选项？答：需要改一下的！在你的系统盘下去面。例如我的C:Documents and Settingsrickytang（rickytang为我的用户名）下面有一个.acar文件，用记事本打开，然后将! Desired user mode (standard/expert) ENVIRONMENT MDI_ACAR_USERMODE standard 改为：! Desired user mode (standard/expert) ENVIRONMENT MDI_ACAR_USERMODE expert再启动car就可以看见选项了！进入car后按F9或者在tools下面选第一项就可以在模板与标准界面之间切换！4、关于communicatorcommunicator的出现是由于car是分块建模（子系统）为基础，而communicator告诉ADAMS软件子系统之间如何连接，所以communicator的名字要完全一样才行，而且对于某一特定的子系统而言，有多少与外部系统、testrig的连接就需要有多少个communicator。suspension parameter代表悬架特性反映，可参考公用模板中_trailing_arm.tpl和_multi_municator表示数据传递的。纵臂、螺旋弹簧、减震器有一端是外部连接，需要建立mount，然后会自动产生输入communicator.输出communicator一般有以下8个：（它主要是把数据传递给轮胎的）colr_camber_angle colr_suspension_mount colr_suspension_uprightcolr_toe_angle colr_tripot_to_differential colr_wheel_center cos_driveline_active cos_suspension_parameters_ARRAY可参考公用模板中的悬架模型来建立。5、test-rig是做什么用的？CAR中共有两种试验台（TEST_RIG)，一种是MDI_SUSPENSION_TESTRIG，另一种是MDI_SDI_TESTRIG，前者用于悬架仿真，后者用于整车仿真，试验台是通过COMMUNICATOR与其它子系统链接的，请仔细阅读有关COMMUNICATOR的帮助。6、ADAMS和MATLAB联合仿真经验谈论坛中有关adams和simulink联合仿真的帖子不少，部分是成功者的经验，多数是初学者的疑惑。怎么安装和找到control模块，怎么在control中生成必需的中间文件，为什么仿真会失败？本人也曾对这些问题困惑过，经过一番摸索，积累了一点经验，愿与大家商讨。对于第一个问题，我想就不必多说了。对于第二个问题可以参考郑建荣的ADAMS虚拟样机技术入门与提高第十三章机电一体化系统仿真部分，书中有两个问题需要注意：（1）书中介绍的ADAMS版本好像是10.0的，对于使用12.0的有一些差异：在Plant Export设置中无法直接选择输入输出变量control_torque、azimuth_position、rotor_velocity，它们分别由专门的宏tmp_MDI_PINPUT和tmp_MDI_POUTPUT表示。（2）天线仰角的方位角似乎应该是elevation_position，而不是azimuth_position，后者是天线支撑的转角。其它按文中所述步骤进行，File Prefix栏可随便写，不必一定用ant_test，最后在ADAMS的当前目录下生成四个文件：ant_test.cmdant_test.admant_test.acfant_test.m第三个问题基本上是由于没有正确设置路径，找不到所需的文件造成的，这也说明了control模块在设计时没有很好地考虑健壮性问题。具体来说simulink在开始仿真时要找到以下这些文件：1、上述生成的文件，主要是ant_test.m和ant_test.cmd，ant_test.m用于在simulink中对control模块环境和一些参数进行初始化，它必须在仿真前执行；ant_test.cmd是天线模型定义文件，由于这里ADAMS是作为simulink创建的一个子进程而被启动的，它所需的模型文件名由simulink的调用参数传过来的，所以simulink要能够定位ant_test.cmd（我一开始把它放到adams当前目录下，频频失败）。2、adams_plant.dll，它其实就是adams_sub的核心，ADAMS提供一个S函数，用于adams和simulink联合仿真的调度和通讯，如果simulink找不到它，则仿真就不能进行。adams_plant.dll位于ADAMS12controls下。解决方法是在simulink中设置好上述文件所在的路径，但一个更方便的方法是把它们都拷到matlab的当前工作目录下，一般是MATLAB6p1work。经过以上设置，应该不会再出现仿真失败的对话框了吧。另外，如果因为一些原因仿真失败，需重启matlab，否则的话因为一些运行库的错误信息还保留在系统中，即便改正了错误仿真也会失败，只有重新启动初始化这些库。我用的是adams12和matlab6.1，以前流传它们之间存在不兼容的问题，其实都是上述原因造成的，不存在版本兼容的问题，adams和matlab都是成功的商业软件，在发布前经过了大量的测试，如果不兼容他们不会置若罔闻，现在好像还没有他们的官方声明吧。确实，大部分的失败是由于没有正确设置工作路径而造成的，我想既然是针对一个项目进行仿真，那干脆为自己的项目建立一个文件夹，使ADAMS和MATLAB的工作区都相同，如发现有时仿真不成，可把adams_plant.dll也事先拷贝到同一文件夹里，这样方便又不会出大错。另外，对于还不大熟悉MATLAB的来说，在重仿时最好重ADAMS里重新导入MATLAB，并且必须在MATLAB里重新运行（很多时候MATLAB原来产生的变量被替换了），而不能只是简单的重新运行MATLAAB里建立 的SIMULINK模型。总的来说，我感觉两者的联合仿真，困难之处不在于两者的接口问题，更关键的是我们所建立的机械系统的数学模型能否正确的建立，这将直接影响我们能否实现预想的控制目的，因为之所以要联合MATLAB，就是因为系统里各个量关系不好确定，要是容易确定的直接用ADAMS 里的函数等也可以控制了，对吧？所以要想更顺利的实现两者联合仿真的成功率，也需要对模型有准确的把握，不知道各位能否就机械方面较常见的系统归纳一下它们的数学模型，结合ADAMS实现更好的控制。7、关于转动问题，如何判断转动副的方向？初学时，对转动副的运动容易糊涂，下面以图说明。图1，构件4固定在地面上，在构件1和构件2上加了一个转动副。1) 转动副中构件绕轴转动的方向，符合右手法则，其中First body 绕Second body 转动；2) 图一中，构件1为first body，构件2为Second Body，则构件1相对于构件2逆时针转动，图2为转动后某时刻的图像；3) 若修改转动副，构件2为first body，构件1为Second Body，则构件2相对于构件1逆时针转动，图3为转动后某时刻的图像，与2)恰相反；4) 有趣的是，假设转动副加在构件1与4上，构件4为first body，构件1为Second Body，则构件4应该相对于构件1逆时针转动，但由于构件4固定在地面上，无法运动，由相对运动可知，此时运动等价于构件1相对于构件4顺时针转动，事实如此，图4为转动后某时刻的图像。图1 图2 图1 图2 图1 图2 图3 图48、关于路普路谱是高度保密的东西，我们可以找一个已经有的轮胎特性文件，*.tpf文件，然后在稍微修改一下，安装目录下 12.0solvertire_dat 里有轮胎文件。9、运动学仿真后，如何测量驱动力矩或者其他的物理量？我们在做机器人运动规划时，往往根据规划给出各个关节的运动轨迹，进行运动学分析，如果要查看实现该运动各个关节需要加的驱动力矩，可以右键单击相应的motion，然后在下拉菜单选择measure，在出现的界面里面选择Torque，点ok就出来力矩曲线了，其他物理量类同。10、Marker点与Pointer点区别 Marker：具有方向性， 大部分情況都是伴随物件自动产生的，而 Point不具有方向性， 都是用户自己建立的；Marker点可以用来定义构件的几何形状和方向，定义约束与运动的方向等，而Point点常用来作为参数化的参考点，若构件与参考点相连，当修改参考点的位置时，其所关联的物体也会一起移动或改变。11、如何在ADAMS下由数据生成样条曲线？在tools-command navigator.-Data element-create-spring line 后，会出現一个输入window窗口，选择numerical将xyz数值copy到xyz各自的表格上. 12、对ADAMS/CONTROLS的总结：1）应用ADAMS/VIEW建立被控系统的ADAMS模型；2）对建立好的模型增加主动力；3）在模型中增加输入和输出状态变量，即输入函数；（现在这一部分还是不懂）4）在ADAMS/VIEW中通过tool/plug in项将ADAMS/CONTROLS控制模块LOAD；5）在controls项对plant export进行设置；6）点击ok即可在目录上生成控制仿真所需的文件；7）启动MATLAB，将路径设为adams所生成的文件所在目录上；8）在matlab的命令窗口输入生成的adams模型生成的m文件名称，将此m文件调进当前工作空间中；9）在MATLAB的命令窗口输入adams_sys，将生成adams模型的simulink仿真模型；10）建立控制系统得simulink模型；11）这样就可以对系统进行仿真；12）在matlab绘制仿真曲线；13、ADAMS/VIEW中输入、输出状态变量的设定方法：1）在build/system elements/state variable/new建立系统的状态变量，其函数根据函数编辑器进行编辑，不同类型的变量选择不同的表达式。14、ADAMS/VIEW中的输入函数的指定方法：输入函数是指从输入状态变量取值的时间函数。 只需在所建立的模型中在需要进行控制的部件施加一定的力或力矩，然后对其进行函数化：其函数的自变量为所指定的输入状态变量。这样所建立的模型就是受输入控制的系统。15、在设计输入函数时，当输入函数表达的为力，而其自变量为其它的量，则通过指定adams函数来定义这一输入量。16、现在还有两个问题没有解决：力与运动是什么关系，在ADAMS-MATLAB/SIMULINK仿真过程中需要设定的参数：PLANT EXPORT及SIMULINK仿真模块的ADAMS-SUB参数。17、力与驱动的关系：驱动包括直线驱动和旋转驱动，他们配合约束副使用。驱动就是指使所定义的约束副的运动按照所设定的驱动方程运动；而力指在模型中某一构件上所施加的力，其运动方向及速度要根据力的函数决定。如，在建立汽车模型时，地面的垂直不平度可以取为上下运动的驱动；而驱动轮的转动通常要通过输入其的力矩定义。在进行联合仿真时，需要将通过控制模块决定的运动构件的驱动去掉，增加一力或力矩，其为系统设定的输入状态变量的函数。18、增加驱动就已经知道构件的运动形式，而增加力则不能具体确定构建的运动形式。19、可以设定所研究车辆的轮胎模型（编制轮胎模型文件及道路输入文件），参考安装文件帮助文档20、Car模块中的标准用户和超级用户间的差别：Expert user 可以建立和修改模版，适于有经验的高级用户Standard user只是用于设计人员和检测人员，要进行仿真必须在这个环境下进行。21、使用car的一些经验之谈一. car中悬架模板建立的问题car中公用数据库中有很多中独立和非独立悬架模板，例如：双横臂悬架，扭杆悬架，麦弗逊悬架，多连杆悬架等等。如果你要自己建立悬架，1. 需要分析和你要建的悬架类型相似的共用模板的悬架。了解其杆件的连接方式，悬架特性等等。2. 需要建立hardpoints（硬点）-general parts（基本体）-geometry（几何属性）-添加约束。3. 悬架特性suspension parameter和数据连接器communicator suspension parameter代表悬架特性反映，可参考公用模板中的悬架。communicator表示数据传递的。例如：纵臂、螺旋弹簧、减震器有一端是车身连接，需要建立mount，然后会自动产生输入communicator。在车身模板中需建立相应的输出communicator。输出communicator一般有以下8个：（它主要是把数据传递给轮胎的）colr_camber_angle colr_suspension_mount colr_suspension_upright colr_toe_angle colr_tripot_to_differential colr_wheel_center cos_driveline_active cos_suspension_parameters_ARRAY 可参考公用模板中的悬架模型来建立。二：悬架调试建立好旋即模板后，可进行悬架总成分析。一般作跳动和转向分析。在后处理中可得到悬架的基本设计参数，通过对前束、外顷、内顷，轮距变化、悬架刚度等等的分析，可校核悬架模板的正确性。三：整车调试整车装配前，需处理好各个模板之间communicator的对应情况。最好加上动力总成模板和制动模板。对于操纵稳定性的分析大有好处。加速、制动、转向回正等试验都可以作。使整车能“动”比较简单，但要得到比较理想的结果，需要反过来检查模板（主要是参数问题）。而且参数如果更改不好，整车仿真很容易出现错误。我的经验：1，建模顺序基本按照build菜单顺序2，参考shared里面相应的模版，很有帮助的3，关于communicator，参见关于template的pdf文档，名字不能任意，因为还要和test rig匹配。22、我也是在ADAMS/CAR下做整车仿真，但是路面好想渲染的时候也是看不见的。请教1.請您參考後列網址/kb/faq.asp?ID=kb9016.dasp 2.可以run的是rdf檔,要想看得到的話就必須將rdf的點座標按照上列文章的格式key in並改存成附檔名為shl檔,最好存在Documents and Settings private.cdbshell_graphics.tbl內 3.回到ADAMS中,叫出你的車子及路面(.drf),在run之前,選擇FileImport 4.(1)在File type處下拉至Shell(*.shl)的地方; (2)File name選擇剛剛存的shl檔; (3)先講Reference Marker,我是選擇.ground.origo; (4)Shell name就為.ground. 5.最初import進去時是網格狀路面,還要選ViewRender ModeSmooth Shaded才會變得比較漂亮! 6.Good luck!Bushing 问题一般汽车底盘的轴承都有加橡胶，那就可以在轴和轴承之间用这个。输入在各个方向的刚度和阻尼就可以了。不是很复杂吧。bushing主要是考虑到了两个物体间的弹性连接，比如麦弗逊悬架的下控制臂和副车架，幅车架和车身相连的地方都是采用了bushing，在car里面就可以看到。对于运动学分析，采用一般的连接即可（比如万向节），做动力学分析，就得采用busing以模拟弹性力。在我做的一个项目里面，地面对轮胎的低频力就是通过这个逐步传递到转向系的，如果不采用bushing，根本分析不出的我是使用car的。运动副和bushing都是连接方式。运动学分析时，优先采用运动副连接。柔性分析时，优先采用bushing连接。bushing有十二个参数，6个刚度（线性和扭转）和6个阻尼（线性和扭转）。以某一悬架的横向稳定杆为例，它有四个bushing，做悬架柔性分析时，bushing的参数会影响悬架的特性。bushing的参数值的选取，能作试验最好，还可以参考同类型车的参数值，按经验取值。23、对于2005整车仿真错误的解决方法现在，2005里面demo车默认使用的