第5章 ADAMS/View

示该Body的特性修改对话框。或者，通过数据库浏览器，在数据库浏览器中选择对象然后进行修改。

2. Body质量、转动惯量和惯性积的修改

对几何建模的Body，ADAMS/View能自动计算它的体积，并根据体积和材料密度自动计算出Body的质量、转动惯量和惯性积。也可以对这些特性进行修改。

由于转动惯量和惯性积与质心的位置等因素有关，在用户输入质量和惯性矩时，还要求输入Body质心标记坐标(CM)和惯性标记坐标，惯性标记坐标定义了计算惯性矩时的参考坐标。如果不输入惯性标记坐标，ADAMS/View将使用质心标记坐标(CM)为Body的惯性标识坐标。还应注意不能将Body的质量设置为零，因为根据牛顿定律：a?F/m，零质量将会导致无穷大的加速度。因此，建议为所有的Body都设置一定的质量和惯性矩，例如可以设置一个非常小的值。选择Show calculated inertia按钮，可以显示Body质量和惯性矩的计算结果。

图5-16 修改Body质量属性对话框

可以在Body特性修改对话框中选择以下3种方法之一，修改质量和惯性矩：

（1）选择Geometry and Material type选项。程序要求输入Body材料的名称，ADAMS/View根据输入的材料名称，自动到材料数据库中查找该材料的密度，然后根据Body的材料密度和几何形状，计算质量和惯性矩。可以在材料输入栏显示弹出式菜单，从中选择Material，然后再选择Browse命令，显示材料数据库浏览器，从中选择材料。

（2）选择Geometry and Density选项。程序要求输入材料密度，ADAMS/View根据输入的密度和Body几何形状，计算质量和惯性矩。

（3）选择User Input选项。由用户输入质量和惯性矩。 3. Body初始速度的修改

ADAMS/View可根据相邻Body的情况，自动计算出Body的初始速度，用户也可以自行设定初始速度。在Body特性修改对话框中选择Velocity ICs按钮，显示初始速度设置对话框。根据对话框的提示，设置Body初始速度和初始角速度。

机械系统动力学分析及ADAMS应用

初始速度和角速度设置包括3项内容：参考坐标、速度值、方向。

这里定义的初始速度为Body质心的速度，定义的初始角速度为相对于质心标记坐标轴的旋转速度。

图5-17 初始速度设置对话框

4. Body初始位置和方向的修改

在Body特性修改对话框中选择Position ICs按钮，可以显示初始位置和方向设置对话框，在对话框中设置初始位置和方向，如图5-18所示。

图5-18 初始位置设置对话框

5．材料的设置

ADAMS/View设有常用材料物性数据库，包括材料的摩擦系数、弹性模量、泊松比、密度等。在默认状态下，Body材料设置为钢材。用户可以在材料库中选择其他材料，也可以自行输入材料特性。表5-3列出了ADAMS/View材料物性数据库中的标准材料及其物性，ADAMS/View利

第5章 ADAMS/View

用公式G?E计算Body的切变模量G。 2(1??)表5-3 ADAMS/View的标准材料库

材料 0.33 铝 0.324 黄铜 0.211 铸铁 0.326 青铜 0.245 玻璃 0.425 铅 0.35 镁 0.291 镍 0.305 不锈钢 0.290 钢 0.3 钛 0.28 钨 0.33 木材 设置材料物性的方法如下： （1）在BuiId菜单，选Materials项，然后选择New或Modify命令。如果以上选择Modify命令，会出现材料库列表，从中选择需修改的材料。

（2）出现新定义或修改材料特性对话框。修改默认材料名，输入弹性模量、泊松比、密度。 （3）按OK按钮。

6. 使用特性修改对话框工具图标

在Body特性修改对话框中还有4个工具图标，选择这些工具图标可以产生Body注释、移动和旋转Body、产生Body有关分量的测量，具体操作解释如下：

（1）图标工具（2）图标工具Body。

（3）图标工具（4）图标工具（5）图标工具和透明程度等等。

，显示产生测量对话框，可以定义Body有关分量的测量。 ，显示定义摩擦力对话框，可以定义有些运动副中的摩擦力。

，修改几何体属性对话框，可以定义几何体的渲染属性，如颜色、可视性，显示编辑注释对话框，可以编辑输入Body的注释。

，显示移动和旋转Body对话框，选择和输入有关参数，可以移动和旋转

弹性模量E(N/mm2) 7.1705E+004 1.06E+005 1.00E+005 1.19E+005 4.62E+004 3.65E+004 4.48E+004 2.07E+005 1.90E+005 2.07E+005 1.0204E+005 3.4470E+005 1.10E+004 泊松比? 密度?(kg/mm3) 2.74E-006 8.545E-006 7.08E-006 8.906E-006 2.595E-006 1.137E-005 1.795E-006 7.75E-006 7.75E-006 7.801E-006 4.85E-006 1.9222E-005 4.38E-007 机械系统动力学分析及ADAMS应用

5.3约束建模

5.3.1 约束简介

1. 约束分类

约束是用来连接两个部件使他们之间具有一定相对运动关系。通过约束，使模型中各个独立的部件联系起来形成有机的整体。

在ADAMS/View中，有各种各样的约束，大体上将其分为四类： 基本约束：

点重合约束（ATPOINT）、共线约束（INLINE）、共面约束（INPLANE）、方向定位约束（ORIENTATION）、轴平行约束（PARALLEL_AXES）、轴垂直约束（PERPENDICULAR）等

常用铰约束：

球铰（SPHERICAL）、虎克铰（HOOKE）、广义铰（UNIVERSIAL）、常速度铰（CONVEL）、固定铰（FIXED）、平移副（TRANSLATIONAL）、圆柱副（CYLINDER）、旋转副（REVOLUTE）、螺旋副（SCREW）、齿轮副等

高副约束：

曲线－曲线约束（CVCV）、点－曲线约束（PTCV）。 驱动：

按驱动加在对象类型上分：有点驱动和铰驱动；按驱动特点来分有：平移驱动和旋转驱动。 2. 常用约束

ADAMS/View提供了多种约束，但经常用到的有12种，通过这些运动副，可以将两个部件连接起来。被连接的构件可以是刚体构件、柔性构件或者是点质量。下表列出了这常用的12种约束。

表5-4 常用运动副工具

图标 名称 功能 固定副 构件1相对于构件2固定 约束3个旋转和3个平移自由度 旋转副 构件1相对于构件2旋转 约束2个旋转和3个平移自由度 平移副 构件1相对于构件2平移 约束3个旋转和2个平移自由度 圆柱副 构件1相对于构件2即可平移又可旋转 约束2个旋转和2个平移自由度 球面副 构件1相对于构件2可在球面内旋转 约束3个平移自由度 平面副 构件1相对于构件2可在平面内运动 约束2个旋转和1个平移自由度 恒速副 构件1相对于构件2恒速转动 约束1个旋转和3个平移自由度