模拟仿真软件介绍.doc

模拟仿真软件介绍模拟仿真技术发展至今，用于不同领域、不同对象的模拟仿真软件林林总总，不可胜数，仅对机械产品设计开发而言，就有机构运动仿真软件，结构仿真软件，动力学仿真软件，加工过程仿真软件（如：切削加工过程仿真软件、装配过程仿真软件、铸造模腔充填过程仿真软件、压力成型过程仿真软件等），操作训练仿真软件，以及生产管理过程仿真软件，企业经营过程仿真软件等等。这里仅以一种微机平台上的三维机构动态仿真软件为例，介绍模拟仿真软件的结构和功能。 DDM（Dynamic Designer Motion）是DTI（Design Technology International）公司推出的、工作于AutoCAD和MDT平台上的微机全功能三维机构动态仿真软件，包含全部运动学和动力学分析的功能，主要由建模器、求解器和仿真结果演示器三大模块组成（见图1）。 1.DDM建模器的功能 1）设定单位制。 2）定义重力加速度的大小和方向。 3）可以AutoCAD三维实体或普通图素（如直线、圆、圆弧）定义运动零件。 4）可以定义零件质量特性： 图1 DDM仿真软件模块结 如果将三维实体定义为零件，可以自动获得其质量特性。 如果用其他图素定义零件，则可人工设定质量特性。 5）可以定义各种铰链 铰链用于连接发生装配关系的各个零件，系统提供六种基本铰链和两种特殊铰链。 基本铰链： 旋转铰沿一根轴旋转。 平移铰沿一根轴移动。 旋转滑动铰沿一根轴旋转和移动。 平面铰在一个平面内移动并可沿平面法线旋转。 球铰以一点为球心旋转。 十字铰沿两根垂直轴旋转。 特殊铰链： 凸轮一个旋转零件与另一零件接触并推动该零件。 螺旋在沿一根轴旋转的同时按螺距移动。 6）可添加弹簧力： 线性弹簧； 线性力矩弹簧。 7）可添加阻尼： 线性阻尼力； 线性阻尼力矩。 8）可添加外力或内作用力： 作用力； 作用力/反作用力。 9）可添加外力矩或内部作用力矩： 作用力矩； 作用力矩/反作用力矩。 10）可添加线性冲量。 11）可定义力或力矩的变化规律： 定常单值； 周期正弦； 阶跃从一个值平滑跳跃至另一个值； 可以人工定义力或力矩的变化曲线。 12）可定义运动发生器提供运动条件： 移动； 旋转； 初速度。 13）其他建模功能： 如果移动或旋转构成零件的任何一个图素，整个零件皆被移动或旋转； 可以将一个或多个零件定义为地基（固定不动）； 可随时修改单位制； 可随时修改各种符号的特性、颜色、尺寸。 2.DDM求解器的功能 1）可以设定仿真参数： 可设定终止时间和仿真划分次数； 可选用装配、静态装配、动态装配、动静态装配等各种仿真方式。 2）可检验模型，分析自由度，确定模型是否可求解。 3）可用两种方式进行仿真求解： 交互式在AutoCAD内部运行； 批处理式设定日期/时间进行后台自动仿真。 4）可将求解结果按“ADAMS”格式输出分析文件。 3.DDM仿真结果演示器的功能 显示运动过程： 1）可进行单画面显示： 可单步显示每一仿真时刻的结果； 可跳跃各个时间段显示仿真结果。 2）可进行动画显示： 可在线框显示状态下进行动画； 可在着色或渲染状态下进行动画。 3）可用Auto VISION进行渲染并完成动画。 4）可将动画按“FLC”文件格式存储以便重放动画。 5）可播放“FLC”文件格式存储的动画。 查询运动学仿真结果。 1）可用高阶曲线显示零件上任何一点的运动轨迹。 2）可获得零件上任何一点的位移。 3）可以用矢量方式显示仿真结果： 显示速度矢量； 显示加速度矢量； 可以改变矢量的显示比例。 4）可用X-Y曲线图方式显示仿真结果： 速度、加速度、位移皆可用X-Y曲线显示； 可在一个曲线图上显示各条结果曲线。 5）要生成“WMF”文件以便将计算结果传递给其他软件。 查询力和力矩： 可显示铰链反作用力； 可显示惯性力； 可显示外力； 可显示零件重量。 2）可显示运动发生器。 3）可设定力和力矩的显示比例，也可以将力和力矩用X-Y曲线方式显示，甚至还可以在动画过程中显示力和力矩。 4）可用于自由物体运动分析。 其他查询功能： 1）可让模型位于某一速