基于ADAMS的六连杆机构的运动学分析 论文(7)

西安石油大学本科毕业设计（论文）

图3-10 仿真模型图

3.6.3 模型测量

ADAMS/View模块具有测量功能，用户可以根据需求对模型进行位置、速度、加速度、动能和力等有关特性进行测量。本课题对原动件的旋转副JOINT_1进行力的测量分析，原动件处转动副力的设置如图3-11所示，测量分析结果如图3-12所示：

图3-11 原动件转动副力设

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图3-12 力测量曲线

图3-12中所示的曲线表示原动件转动副处的合力。

原动件（曲柄）处的转矩测量，设置界面如图3-13所示，转矩测量如图3-14所示：

图3-13 转矩设置界面

图3-14 转矩测量输出曲线

图3-14所示曲线，横坐标轴为时间轴，纵坐标作为转矩轴，表示了原动件处合转矩在5.0s的变化。 3.7 小结

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本章主要介绍了应用ADAMS软件的ADAMS/View（界面模块）建立六连杆机构牛头刨床机构模型，并对机构添加约束、驱动、载荷，验证所建模型的正确性，加以适当的时间与步数，使模型运动顺畅，播放仿真动画。

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4 仿真结果分析

4.1 ADAMS/PostProcessor模块

4.1.1 ADAMS/PostProcessor简介

ADAMS/PostProcessor是ADAMS软件的后处理模块,绘制曲线和仿真动画的功能十分强大，利用ADAMS后处理模块用户可以更清晰地观察仿真结果，也可将所得到的仿真结果转化为动画、表格或者其他形式，能够更确切地反应模型的特性，便于用户对仿真计算的结果进行观察和分析[17]。后处理模块在整个设计周期中都发挥着重要作用，其用途主要包括以下几个方面： （1）模型调试

在ADAMS后处理模块中，用户可选择最佳的观察视角来观察模型的运动，也可向前、向后播放动画，从而有助于对模型进行调试；也可以从模型中分离出单独的柔性部件，以确定模型的变形。 （2）试验验证

如果需要验证模型的有效性，可输入测试数据并以坐标曲线图的形式表达出来，然后将其与ADAMS仿真结果绘与统一坐标曲线图进行对比，并在曲线图上进行数学操作和统计分析。 (3）设计方案改进

可在图表上比较两种以上的仿真结果，从中选择合理的设计方案。另外，可以通过鼠标操作更新绘图结果。 (4）结果显示

后处理模块可显示运用仿真计算和分析研究的结果。为增加结果图形的可读性，可以改变坐标曲线图的表达方式，或者在图中增加标题和附注，或者以图表的形式来表达结果。

4.1.2 由仿真结果绘制曲线图的类型

ADAMS提供了由几种不同类型仿真结果绘制曲线图的功能[18]： （1）对象（Object）:模型中物体的特性，如某个构件的质心位置等。 （2）量度（Measure）:模型中计量对象的特性，如物体之间的相互作用。 （3）结果（Result）:ADAMS在仿真过程中计算出的一套基本状态变量。 （4）请求（Request）:要求ADAMS/Solver输出的数据。可以得到要考察的位移、速度、加速度或者力等信息。

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4.2 仿真结果曲线图与分析比较

这里对原动件曲柄1和执行机构滑块5，在 Time=2.00s,Frame=201时，进行仿真分析与比较。 4.2.1 曲柄1(PART_2) （1）位置输出曲线

曲柄1(PART_2)在X-Y平面内做圆周运动，在仿真过程Time=2.00s,Frame=201时，曲柄1的位置输出曲线如图4-1所示：

图4-1 曲柄的位置输出曲线

分析：曲线图中，横坐标轴为时间轴，单位是S，纵坐标轴为位置轴，单位是mm。红色曲线是曲柄在X轴上的位置曲线，蓝色点划线曲线是曲柄在Y轴上的位置曲线，紫色曲线为曲柄在Z轴上的位置曲线。曲柄铰链处A点的坐标值为（0,0,0），所以圆周半径错误！未找到引用源。。

（2）速度和加速度输出曲线

曲柄的速度和加速度都是时间函数的曲线，仿真过程Time=2.00s,Frame=201时速度曲线如图4-2所示，加速度曲线如图4-3所示 。

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