第1章? ADAMS 2018简介?? ?1
1.1? ADAMS 2018新功能?? ?1
1.2? ADAMS多体系统动力学的建模、分析和计算方法?? ?2
1.2.1? 广义坐标的选择?? ?2
1.2.2? 多体系统动力学研究状况?? ?2
1.2.3? 多体系统建模理论?? ?5
1.2.4? 多体系统动力学数值求解?? ?6
1.2.5? 计算多刚体系统动力学自动建模?? ?9
1.2.6? 多体系统动力学中的刚性问题?? ?9
1.3? ADAMS建模基础?? ?12
1.3.1? 参考标记?? ?13
1.3.2? 坐标系的选择?? ?13
1.4? ADAMS运动学分析?? ?14
1.4.1? ADAMS运动学方程?? ?14
1.4.2? ADAMS运动学方程的求解算法?? ?15
1.5? ADAMS动力学分析?? ?15
1.5.1? ADAMS动力学方程?? ?15
1.5.2? 初始条件分析?? ?19
1.5.3? ADAMS动力学方程的求解?? ?20
1.6? ADAMS静力学及线性化分析?? ?21
1.6.1? 静力学分析?? ?21
1.6.2? 线性化分析?? ?22
1.7? ADAMS求解器算法介绍?? ?22
1.7.1? ADAMS数值算法简介?? ?22
1.7.2? 动力学求解算法介绍?? ?23
1.7.3? 坐标缩减的微分方程求解过程算法?? ?24
1.7.4? 动力学求解算法特性比较?? ?24
1.7.5? 求解器的特点比较?? ?25
1.7.6? 刚性问题求解算法选择?? ?25
1.8?? 本章小结?? ?26
第2章? ADAMS应用基础?? ?27
2.1? 设置工作环境?? ?27
2.2? ADAMS的界面?? ?32
2.3? ADAMS的零件库?? ?33
2.4? ADAMS的约束库?? ?36
2.5? ADAMS的设计流程?? ?40
2.6? 创建物体?? ?40
2.7? 创建约束副?? ?52
2.8? 施加力?? ?61
2.9? 仿真和动画?? ?63
2.10? 输出测量曲线?? ?65
2.11? 本章小结?? ?65
第3章? 施加载荷?? ?66
3.1? 外部载荷的定义?? ?66
3.2? 柔性连接?? ?68
3.3? 在运动副上添加摩擦力?? ?70
3.4? 实例?? ?72
3.4.1? 实例一：齿轮接触分析?? ?72
3.4.2? 实例二：小车越障柔性连接?? ?74
3.4.3? 实例三：射击?? ?77
3.5? 本章小结?? ?82
第4章? 计算求解与结果后处理?? ?83
4.1? 计算求解?? ?83
4.1.1? 计算类型?? ?83
4.1.2? 验证模型?? ?84
4.1.3? 仿真控制?? ?84
4.1.4? 传感器?? ?87
4.2? 实例一：仿真类型与传感器?? ?88
4.2.1? 设计要求 ?? ?88
4.2.2? 建模?? ?88
4.2.3? 模型运动初步仿真?? ?92
4.2.4? 存储数据文件?? ?92
4.2.5? 生成地块及添加约束?? ?93
4.2.6? 测量?? ?94
4.2.7? 生成传感器?? ?94
4.2.8? 模型仿真?? ?95
4.3? ADAMS后处理简介?? ?95
4.3.1? ADAMS/PostProcessor的用途?? ?96
4.3.2? ADAMS/PostProcessor的启动与退出?? ?96
4.3.3? ADAMS/PostProcessor窗口介绍?? ?97
4.4? ADAMS/PostProcessor使用技巧?? ?97
4.4.1? 创建任务和添加数据?? ?98
4.4.2? 工具栏的使用?? ?99
4.4.3? 窗口模式的设置?? ?101
4.4.4? ADAMS/PostProcessor的页面管理?? ?101
4.5? ADAMS/PostProcessor输出仿真结果的动画?? ?102
4.5.1? 动画类型?? ?102
4.5.2? 加载动画?? ?103
4.5.3? 动画演示?? ?103
4.5.4? 时域动画的控制?? ?103
4.5.5? 频域动画的控制?? ?104
4.5.6? 记录动画?? ?105
4.6? ADAMS/PostProcessor绘制仿真结果的曲线图?? ?106
4.6.1? 由仿真结果绘制曲线图的类型?? ?106
4.6.2? 曲线图的建立?? ?106
4.6.3? 曲线图上的数学计算?? ?108
4.7?? 曲线图的处理?? ?109
4.7.1? 曲线数据滤波?? ?109
4.7.2? 快速傅立叶变换?? ?110
4.7.3? 生成伯德图?? ?111
4.8? 实例二：跳板振动分析?? ?111
4.8.1? 动力学模型的建立和仿真分析?? ?111
4.8.2? 采用ADAMS/PostProcessor建立和设置曲线图?? ?112
4.8.3? 采用ADAMS/PostProcessor对曲线图进行操作?? ?114
4.9? 实例三：加紧机构仿真后处理?? ?115
4.9.1? 细化模型?? ?115
4.9.2? 深化设计?? ?121
4.10? 本章小结?? ?124
第5章? 刚性体建模及仿真分析?? ?125
5.1? 建立模型?? ?125
5.2? 定义材料属性?? ?126
5.3? 重命名部件?? ?127
5.4? 施加约束?? ?127
5.4.1? 创建固定副?? ?127
5.4.2? 创建旋转副?? ?128
5.4.3? 创建平移副?? ?129
5.4.4? 柔性约束力?? ?130
5.4.5? 施加接触?? ?131
5.5? 施加驱动?? ?132
5.5.1? 在车轮与车体之间施加转动驱动?? ?132
5.5.2? 在平移副上施加移动驱动?? ?133
5.6? 求解器设置?? ?134
5.7? 仿真?? ?135
5.8? 后处理分析?? ?136
5.9? 实例一：吊车起吊过程分析?? ?137
5.9.1? 创建模型?? ?138
5.9.2? 定义材料属性?? ?138
5.9.3? 重命名部件?? ?139
5.9.4? 施加约束?? ?140
5.9.5? 施加驱动?? ?142
5.9.6? 设置求解器?? ?144
5.9.7? 仿真?? ?145
5.9.8? 后处理分析?? ?145
5.10? 实例二：转盘机构刚体建模及仿真分析?? ?146
5.10.1? 创建模型?? ?146
5.10.2? 查看约束?? ?147
5.10.3? 施加驱动?? ?147
5.10.4? 设置求解器?? ?148
5.10.5? 仿真?? ?148
5.10.6? 后处理分析?? ?149
5.11? 实例三：偏转摩天轮多刚体动力学仿真分析?? ?149
5.11.1? 导入模型?? ?149
5.11.2? 定义材料属性?? ?151
5.11.3? 重命名部件?? ?152
5.11.4? 渲染模型和布尔运算?? ?152
5.11.5? 施加约束?? ?153
5.11.6? 施加驱动?? ?155
5.11.7? 设置求解器?? ?155
5.11.8? 仿真?? ?155
5.11.9? 后处理分析?? ?156
5.12? 本章小结?? ?158
第6章? 刚-柔混合建模?? ?159
6.1? 离散柔性连接件?? ?159
6.2? 利用有限元程序建立柔性体?? ?160
6.2.1? 模态的概念?? ?161
6.2.2? 柔性体与刚性体之间的连接?? ?161
6.2.3? 柔性体替换刚性体?? ?161
6.3? 实例一：模态中性文件的生成及编辑?? ?162
6.3.1? 在ADAMS中导入MNF文件?? ?162
6.3.2? 编辑柔性体?? ?163
6.4? 实例二：铁锤敲击墙壁刚柔碰撞动力学分析?? ?166
6.4.1? 建立模型?? ?166
6.4.2? 定义材料属性?? ?167
6.4.3? 渲染模型?? ?168
6.4.4? 施加约束?? ?169
6.4.5? 施加载荷?? ?170
6.4.6? 检查模型?? ?170
6.4.7? 仿真计算?? ?170
6.4.8? 柔性体的替换与编辑?? ?171
6.4.9? 仿真计算?? ?172
6.4.10? 后处理?? ?172
6.5? 实例三：钟摆机构刚体离散及动力学分析?? ?173
6.5.1? 创建模型?? ?174
6.5.2? 施加约束和驱动?? ?175
6.5.3? 仿真?? ?176
6.5.4? 创建柔性离散连杆?? ?177
6.5.5? 创建刚-柔体间的约束和驱动?? ?177
6.5.6? 仿真?? ?179
6.5.7? 后处理?? ?179
6.6? 本章小结?? ?182
第7章? 多柔体动力学仿真?? ?183
7.1? 多柔体系统及工程背景?? ?183
7.2? 多柔体系统动力学的突出问题?? ?184
7.3? 实例一：连杆机构柔体动力学仿真分析?? ?185
7.3.1? 创建模型?? ?185
7.3.2? 柔性化连杆机构?? ?187
7.3.3? 施加约束和驱动?? ?189
7.3.4? 仿真?? ?189
7.3.5? 后处理?? ?190
7.4? 实例二：风力发电机建模及风载仿真分析?? ?192
7.4.1? 导入并编辑模型?? ?192
7.4.2? 驱动?? ?194
7.4.3? 仿真?? ?194
7.4.4?? 后处理?? ?194
7.5? 本章小结?? ?197
第8章? 机电一体联合仿真?? ?198
8.1? 机电一体化系统仿真分析简介?? ?198
8.2? ADAMS/VIEW控制工具栏?? ?199
8.2.1? ADAMS中建立控制器的方法?? ?199
8.2.2? 使用ADAMS/View中的控制工具栏?? ?199
8.2.3? 控制模块类型?? ?200
8.2.4? 产生控制模块?? ?201
8.2.5? 检验控制模块的连接关系?? ?201
8.3? 实例一：雷达机构的机电联合仿真?? ?201
8.3.1? ADAMS/Controls求解基本步骤?? ?201
8.3.2? 启动ADAMS/Controls模块?? ?202
8.3.3? 构造ADAMS机械系统样机模型?? ?202
8.3.4? 确定ADAMS的输入和输出?? ?205
8.3.5? 控制系统建模?? ?209
8.3.6? 机电系统联合仿真分析?? ?213
8.4? 实例二：滚动球体机电联合仿真分析?? ?215
8.4.1? 打开以及浏览模型?? ?215
8.4.2? 创建控制系统?? ?215
8.4.3? 创建传感器信号?? ?217
8.4.4? 创建激励信号?? ?218
8.4.5? 编辑控制系统?? ?218
8.4.6? 用信号管理器连接信号?? ?218
8.4.7? 输出面板?? ?220
8.4.8? 创建MATLAB控制系统?? ?221
8.5? 本章小结?? ?223
第9章? ADAMS与其他软件接口?? ?224
9.1? 三维建模软件与ADAMS?? ?224
9.1.1? Pro/E与ADAMS之间的数据传递?? ?224
9.1.2? Solidworks与ADAMS之间的数据传递?? ?225
9.2? UG与ADAMS之间的数据交换?? ?226
9.2.1? UG与ADAMS共同支持的数据格式?? ?226
9.2.2? 实例：UG与ADAMS双向数据交换?? ?226
9.3? 本章小结?? ?232
第10章? ADAMS参数化建模及优化设计?? ?233
10.1? ADAMS参数化建模简介?? ?233
10.2? 实例一：参数化建模应用?? ?234
10.2.1? 双摆臂独立前悬架拓扑结构?? ?234
10.2.2? 系统环境设置?? ?234
10.2.3? 双摆臂独立前悬架参数化建模?? ?235
10.3? 实例二：前悬架机构优化设计分析?? ?240
10.3.1? 参数化分析的准备?? ?240
10.3.2? 设计研究?? ?243
10.3.3? 试验设计?? ?248
10.3.4? 结果分析?? ?256
10.4? 本章小结?? ?257
第11章? ADAMS振动分析?? ?258
11.1? 振动分析模块简介?? ?258
11.2? 实例一：刚性体卫星振动分析?? ?258
11.2.1? 建立模型?? ?259
11.2.2? 仿真模型?? ?259
11.2.3? 建立输入通道?? ?260
11.2.4? 建立运动学输入通道和激振器?? ?263
11.2.5? 建立输出通道?? ?264
11.2.6? 测试模型?? ?265
11.2.7? 验证模型?? ?266
11.2.8? 精化模型?? ?269
11.2.9? 优化模型?? ?272
11.3? 实例二：柔性体卫星振动分析?? ?274
11.3.1? 建立模型?? ?274
11.3.2? 仿真模型?? ?275
11.3.3? 建立输入通道?? ?276
11.3.4? 建立运动学输入通道和激振器?? ?278
11.3.5? 建立输出通道?? ?279
11.3.6? 测试模型?? ?280
11.3.7? 验证模型?? ?281
11.3.8? 精化模型?? ?284
11.3.9? 优化模型?? ?287
11.4? 实例三：火车转向架振动分析?? ?289
11.4.1? 建立模型?? ?289
11.4.2? 仿真模型?? ?289
11.4.3? 定义设计变量?? ?290
11.4.4? 建立输入通道?? ?291
11.4.5? 建立输出通道?? ?291
11.4.6? 测试模型?? ?292
11.4.7? 后处理?? ?293
11.5? 本章小结?? ?295
第12章? 耐久性分析?? ?296
12.1? 耐久性简介?? ?296
12.2? 实例一：气缸-曲轴系统耐久性分析?? ?296
12.2.1? 导入并熟悉模型?? ?297
12.2.2? 约束?? ?297
12.2.3? 驱动?? ?297
12.2.4? 加载耐久性模块?? ?298
12.2.5? 仿真?? ?298
12.2.6? 后处理?? ?299
12.3? 实例二：斜面拉伸耐久性分析?? ?304
12.3.1? 导入并熟悉模型?? ?304
12.3.2? 倾斜?? ?305
12.3.3? 建立约束?? ?306
12.3.4? 创建载荷?? ?306
12.3.5? 加载耐久性模块?? ?307
12.3.6? 仿真?? ?307
12.3.7? 后处理?? ?308
12.4? 实例三：悬臂梁耐久性分析?? ?310
12.4.1? 创建模型?? ?310
12.4.2? 查看模型信息?? ?311
12.4.3? 施加约束?? ?312
12.4.4? 施加载荷?? ?313
12.4.5? 加载耐久性模块?? ?314
12.4.6? 仿真?? ?314
12.4.7? 重新单向力定义函数?? ?315
12.4.8? 重新仿真?? ?315
12.4.9? 后处理?? ?315
12.5? 本章小结?? ?322
第13章? ADAMS二次开发?? ?323
13.1? 定制用户界面?? ?323
13.1.1? 定制菜单?? ?324
13.1.2? 定制对话框?? ?330
13.2? 宏命令的使用?? ?334
13.2.1? 创建宏命令?? ?334
13.2.2? 在宏命令中使用参数?? ?336
13.3? 循环命令和条件命令?? ?339
13.3.1? 循环命令?? ?339
13.3.2? 条件命令?? ?341
13.4? 本章小结?? ?343
第14章? ADAMS模型语言及仿真控制语言?? ?344
14.1? ADAMS的主要文件介绍?? ?344
14.2? ADAMS/SOLVER模型语言?? ?345
14.2.1? ADAMS/Solver模型语言分类及其语法介绍?? ?345
14.2.2? 模型文件的开头与结尾?? ?347
14.2.3? 惯性单元?? ?347
14.2.4? 几何单元?? ?348
14.2.5? 约束单元?? ?351
14.2.6? 力元?? ?353
14.2.7? 系统模型单元?? ?355
14.2.8? 轮胎单元?? ?356
14.2.9? 数据单元?? ?358
14.2.10? 分析参数单元?? ?360
14.2.11? 输出单元?? ?361
14.3? ADAMS/SOLVER命令及仿真控制文件?? ?363
14.3.1? ADAMS/Solver命令结构及分类?? ?363
14.3.2? 创建ADAMS/Solver仿真控制文件?? ?369
14.4? 本章小结?? ?370
第15章? ADAMS用户子程序?? ?371
15.1? ADAMS用户子程序简介?? ?371
15.1.1? 用户子程序的种类?? ?371
15.1.2? 子程序的使用?? ?373
15.2? 常用ADAMS用户子程序简介?? ?375
15.2.1? 使用GFOSUB用户子程序实例?? ?375
15.2.2? 常用用户定义子程序及实例?? ?377
15.3? 功能子程序?? ?384
15.3.1? 功能子程序概述?? ?384
15.3.2? 功能子程序SYSARY和SYSFNC?? ?385
15.4? 本章小结?? ?388
第16章? 车辆仿真与设计?? ?389
16.1? 创建悬吊系统?? ?389
16.1.1? 创建悬吊和转向系统?? ?390
16.1.2? 定义车辆参数?? ?391
16.1.3? 后处理?? ?392
16.1.4? 推力分析?? ?393
16.1.5? 仿真结果绘图?? ?394
16.1.6? 悬吊系统与转向系统的修改?? ?396
16.1.7? 修改后的系统模型分析?? ?396
16.1.8? 分析结果?? ?397
16.2? 弹性体对悬吊和整车装配的影响?? ?398
16.2.1? 创建悬吊装配?? ?398
16.2.2? 创建弹性体?? ?399
16.3? 包含弹性体的整车装配?? ?400
16.4? 本章小结?? ?403
第17章? ADAMS/VIEW及ADAMS/SOLVER函数?? ?404
17.1? 函数类型及建立?? ?404
17.1.1? 建立表达式模式下的函数?? ?404
17.1.2? 建立运行模式下的函数?? ?404
17.2? ADAMS/VIEW设计函数?? ?405
17.2.1? 数学函数?? ?405
17.2.2? 位置/方向函数?? ?406
17.2.3? 建模函数?? ?407
17.2.4? 矩阵/数组函数?? ?407
17.2.5? 字符串函数?? ?409
17.2.6? 数据库函数?? ?410
17.2.7? GUI函数组?? ?410
17.2.8? 系统函数组?? ?411
17.3? ADAMS/VIEW运行函数及ADAMS/SOLVER函数?? ?411
17.3.1? 位移函数?? ?411
17.3.2? 速度函数?? ?412
17.3.3? 加速度函数?? ?412
17.3.4? 接触函数?? ?413
17.3.5? 样条差值函数?? ?413
17.3.6? 约束力函数?? ?413
17.3.7? 合力函数?? ?413
17.3.8? 数学函数?? ?414
17.3.9? 数据单元?? ?414
17.4? 函数应用实例?? ?414
17.4.1? 定义不同形式的驱动约束?? ?414
17.4.2? 定义和调用系统状态变量?? ?416
17.4.3? 测量或请求的定义和调用?? ?417
17.5? 本章小结?? ?417
附录? ADAMS的使用技巧?? ?418
参考文献?? ?424
本书注重基础、突出实例讲解，分为基础与实例两部分，共17章。其中，基础部分包括软件及动力学理论简介、动力学模型建立基础、ADAMS运动学分析、ADAMS静力学分析及线性化分析、求解器算法以及ADAMS应用基础、载荷施加、后处理分析等内容；实例部分包括多刚体分析、刚-柔耦合分析、多柔体分析、耐久性分析、振动分析、参数化分析和车辆分析等内容。本书文件中配有书中实例的几何模型以及实例的分析模型，方便读者查阅。
本书结合作者多年科研实践和本科生与研究生的相关教学经验编撰而成，可作为理工科院校相关专业的本科生、研究生及教师学习ADAMS软件的教材或参考书，也可作为从事汽车交通、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、国防工业、造船等科学研究的工程技术人员使用ADAMS软件的参考书。
虚拟样机技术是设计制造领域的一项新技术，其应用涉及汽车制造、工程机械、航空航天、造船、航海、机械电子和通用机械等众多领域。采用虚拟样机代替物理样机不但可以缩短开发周期，而且可以大大提高设计效率。
本书注重基础、突出实例讲解，分为基础与实例两部分，其中基础部分包括软件及动力学理论简介、动力学模型建立基础、ADAMS运动学分析、ADAMS静力学分析及线性化分析、求解器算法以及ADAMS应用基础、载荷施加、后处理分析等内容；实例部分包括多刚体分析、刚-柔耦合分析、多柔体分析、耐久性分析、振动分析、参数化分析和车辆分析等内容。
本书结合作者多年科研实践和本科生与研究生的相关教学经验编撰而成，可作为理工科院校相关专业的本科生、研究生及教师学习ADAMS软件的教材或参考书，也可作为从事汽车交通、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、国防工业、造船等科学研究的工程技术人员使用ADAMS软件的参考书。
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