平面机械图书馆.doc

平面机械图书馆1。介绍 我们的部分图书馆事业发展和改进,决定在分析用户的需要扩展的特点一个二维维图书馆标准库。经常是必要的,以代表一个身体两个或三个自由度的运动在一架飞机。这需要写方程的手,翻译这些方程的一个区块图和信号AMESim图书馆。如果你是更加舒适的C代码,你也可以使用AMESet实施你的方程。这种方法需要一些知识,甚至有人力学经验的时候,耗时的开发、调试和维护这些具体型号。为了避免此类情形,平面AMESim机械图书馆已被发展出来。这个图书馆可以用于任何类型的平面力学系统利用枢轴关节,翻译关节和/或两者的结合。 机械图书馆处理刚体和完美的关节。它是基于数学约束机制从力学。身体的计算模式使用微分方程的广义坐标。联合模式使用Baumgarte稳定方案应用于几何、运动学和加速度约束方程。 这个图书馆可以单独使用,或者可以加上任何AMESim包括组件和一个图书馆-维机械港口机械图书馆标准一样,液压的图书馆,图书馆HCD,气动图书馆或热工水力学图书馆。这些不同的动态交互之间的物理领域的机械系统和一个平面现在可以做AMESim环境。 为了使图书馆更容易使用,一个可视化模块命名为“AMEAnimation”已被发展出来。这个功能是非常有益的,以检查身体的初始位置,也可以用它来激活后的机械系统仿真运行。AMESim这个可视化模块允许的三维可视化即使模型是一个二维系统。 在详细描述在图书馆的模式,提出了一些教程的例子。在第二部分是一个简单的实例说明你建造与操作步骤平面系统。提出了另外三个部分实例,包括从液压元件领域。一款四位是一个借鉴指导图书馆。详细描述了部分AMEAnimation五。 这是假定读者熟悉AMESim的使用。如果不是这样的话,我们建议你做练习指引的答题之前AMESim手册举例如下。2。教程的例子2.1。如何使用本手册:平面机械的最佳做法。本手册在开始阅读之前,请先阅读下面的建议来帮助你更好的使用本手册和演示文件。如何使用示范例子吗?所有的例子,与另一本手册的列表文件名AMESim模型在图标题。可以打开所有的例子,在AMESim通过“得到AMESim演示”“帮助”菜单。一个窗口”选择演示”出现,你就必须选定的文件夹中的例子的图书馆/ PLM /”和“复制和开放”。如果你得到一个教程的例子,演示区,所有的默认参数为例子可装在任何时候使用加载系统参数的设置”菜单的“参数”。参数用于实例得救的人,名叫“默认”。参数负荷系统参数的设置。什么是装配图标用来干什么?这个图书馆包括一个非常特殊的图标,不存在于其他AMESim图书馆;它是装配图标。这是用来初始化身体各系统在正确的位置。首先介绍了这一模型,我们强烈建议穿过这个教程的例子,第2.2(请参见4.4 88页)。我们建议先总是把你的草图装配图标才开始你的机械系统模型。更多的解释看到第4.4页88。如何计算自由度吗?很重要的是去理解如何计算自由度F可以在一个系统: F = 3N米和N,这个数字出现在你的身体AMESim模型和米,约束方程的数量(特色你的关节式):请永远计算自由度可在你的系统仿真下水。两个段落可以帮助你:4.2.1和4.3.1 57页页79。一个段落,并给出实例4.3.4页84。如何指定一个几何约束吗?如果你的系统有不够约束(F 0),它可能会指定一个几何约束:你可以使系统从初始位置和速度,用“查看锁定状态”选项(右点击一个身在参数或模拟模式)。一个窗口“锁定状态状态”显现的时候,你可以选择你想要的状态变量开始几何约束。记住你可以约束在最大程度的自由一样可以在你的系统。如何选择坐标系统吗?两种类型的坐标系统用于平面机械图书馆。一个是绝对坐标系统定义为x0、y0 O0轴和起源。第二个来源,是附属于身体(Oi)。身体坐标系的定义是由兮,易轴和起源Oi。记住位置总是定义在无知的绝对坐标系统(O0)及角位置的身体参考也被定义在绝对坐标系统由i(从(Oi,x0)(Oi、烯)。引力中心和身体的连接点可以定义在相对或绝对坐标。选择相对或绝对坐标的连接点的定义取决于使用的数据的。如果用户一品脱的每一个单独的一部分,它会更容易建立维进入到身体图标相对坐标。如果这些数据是制图的组装体系,用上述各项中所提供的情况一个参考,会更容易建立的数据使用的绝对坐标设施。起源的无知就不用了。无知的位置可以设定为零。仍然使用的角度对东方身体。记住,相对坐标系统是最容易使用。不要犹豫,要运用你的资料可以允许的。在这种情况下,初始化的无知的位置和速度都绝对坐标系中定义),可以设定为零;组装模块实现初始化。系统可以设定为零;组装模块实现初始化。如何正确使用接吗?一个联合只能被连接到一个身体或地面:两个关节不能相互关联。同样,一个身体只能被连接到一个合资或一个纯粹的外力:两个物体不能相互关联。记住每个关节都有它自己的刚度和阻尼:记住他们总是应用的方向自由的联合学位。例如枢纽,其刚度和阻尼合资公司已应用在z轴(扭转现象)“关节相对角位置在端口”的一项参数时使用的身体只是一个滑动接头连接到端口的身体。在同样的方式,“绝对x轴角位置的“参数的地面仅用当一个滑动接头连接到它。其他建议对于那些必须连接它们的系统液压执行器的评审的例子我们推荐在第3.2 25页。动画工具用来观察机械系统”AMEAnimation”一个颜色代码。我们建议前看着联系文档使用这个工具(参见0在冠军模式参数和变量的一个重心是由等号前的G。O0相当于绝对参考源机械系统。符合当地阿参考源的身体。在附录1中一些转动惯量方程给出了常见的形状。2.2。开始与平面机械图书馆目的:构建一个非常简单的平面系统(双摆)介绍了一种平面概念的组装机械系统使用动画查看系统平面机械图书馆包括一套基本组成,很容易:建造一个平面力学模型、设置参数,进行仿真和想象的结果,在AMEAnimation。这个例子的目的是为了证明这个图书馆的可能性和理解不同的必要步骤建立模型。我们打算系统模型是一个双摆。参见图1的身体1被连接到地面上点O0通过枢纽联合(轴联合1)。它同样是连接到身体2点轴联合2何景成。2只是身体连接到身体到2点支点何景成联合。该系统将被释放时,才会显示由于重力。Pivot junction 2 (P12)y2Body 1Body 22=0y1x1G2x2y01=45G1Pivot junction 1O0x0图1:双摆的表示步骤1:所需的资料身体1质量= 10公斤惯性矩的Z轴= 0.01 kgm2周围轴坐标的接头(O0、何景成)给出了x1,日元参考。这一提法的起源是身体的重心。O0: x1_O0 = -0.5 m ; y1_O0 = 0 mP12: x1_P12 = 0.5 m ; y1_P12 = 0 mThe initial angular position (1) is set to 45.身体2质量= 10公斤惯性矩的在广州= 0.01 kgm2轴轴坐标的接头(何景成)给出了x2,y2参考。这一提法的来源也是重心的身体。何景成:x2_P12 = 1米;y2_P12 = 0米初始角位置(2)设置为0。第二步:构建的素描选择平面机械图书馆分类图标如图2所示。如果你没有这个范畴在你的列表,查看是否你平面机械图书馆AMESim路径列表(建立路径列表是指你的AMESim手册)。 图2:平面机械图书馆范畴图标这将产生对话框显示在图3。显示的图标的,带有一条红色的矩形相对应的图标必要模型系统于本许可证图1。图3:零件的平面力学图书馆你现在可以建立该系统如图4。七个部分构成是必需的:一个装配图标(1),一个地(2)、二个枢纽联合(3和5),一个身体(4)2港口和一个1港口的身体(6)。另外一个因素(0)可以被添加到使用AMEAnimation工具。图四:双摆模型(参见“DoublePendulum.ame”)对于那些熟悉AMESim和水力图书馆、装配图标(见(1)图4)可以比作是流体性质图标的液压电路。它是用来建立的身体在正确的位置在绝对参考(x0、y0)。该模型(PL