《SolidWorks仿真插件中文教程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SolidWorks仿真插件中文教程（188页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、COSMOS Motion机构运动分析用户培训 目录 机构运动分析用户界面 Motion浏览器 下拉菜单 Motion工具条 机构运动分析用户界面一览 Motion零件 指定可动的和固定的零件 并从零件中定义主运动物体 不考虑质量属性 定义零件初始的状态 机构运动分析用户界面一览 MotionJoints 机构运动分析用户界面一览 Motion力 机构运动分析用户界面一览 机构运动分析下拉菜单 选项对话框 World 设置力和时间的单位 指定重力加速度 或者点击地球图标重新设置重力加速度 在整体坐标系中快速指定重力的方向 选项对话框 显示 控制运动学符号在SolidWorks图形窗口中是否显示
2、 为指定的运动学物体定义符号大小 将当前符号的颜色和大小设置给所有类型的运动学物体 对已经定义过的物体的颜色和大小进行更改 为选定的运动物体定义运动学符号颜色 选项对话框 仿真 指定连续的或时间步长 以控制结果仿真的时间长度和帧数量 求解时动画生成是否打开 关闭 如果质量属性已经计算 则在仿真中启用 求解器设置 对简单的模型不需要改变 通常只需修改时间步长和精度 选项对话框 动画 动画播放的设置 播放速度和时间范围 在VRML中用户设定的动画播放时间 如在VRML播放器中播放动画的时间 缺省时 运动学符号在动画播放时是隐藏的 常用的运动副类型 Revolute铰接副 约束2个旋转 3个移动自由
3、度 Cylindrical圆柱副 约束2个旋转 2个移动自由度 常用的运动副类型 Translational移动副 Spherical球形副 约束3个旋转 2个移动自由度 约束3个移动自由度 常用的运动副类型 Planar平面副 Universal万向副 约束1个旋转 3个移动自由度 约束2个旋转 1个移动自由度 常用的运动副类型 Fixed固定副 Screw螺旋副 约束3个旋转 3个移动自由度 约束1个自由度 2个构件可以不平行于移动和旋转轴 但2个构件的Z轴应该平行且方向一致 常用的约束类型 Parallel平行轴 约束构件1的Z轴 始终平行于构件2的Z轴即构件1只能绕构件2的一个轴旋转
4、约束2个旋转自由度 Perpendicular垂直轴 约束构件1的Z轴 始终垂直于构件2的Z轴即 构件1只能绕构件2的二个轴旋转 约束1个旋转自由度 常用的约束类型 InLine点在直线上 约束构件1的连接点 只能沿着构件2连接点标记的Z轴运动 约束2个移动自由度 InPlane点在面内 约束3个旋转自由度 约束2个构件之间的相对转动 常用的约束类型 Orientation方向 约束3个旋转自由度 约束2个构件之间的相对转动 约束映射 什么是约束映射 是指在2个指定的零件之间 自动地 智能的将装配关系转化为最小的机构运动幅的形式 基本的约束类型可以合并为简单的机构运动幅 例如e g 1coin
5、cidentjointsbecomesaplanarjoint2orthogonalcoincidentjointsbecomesatranslationaljoint3orthogonalcoincidentjointsbecomesafixedjoint1Coincidentand1orthogonalconcentricbecomesarevolutejoint所有的装配约束被映射为连接 包括曲面和曲面的约束 如 圆柱面 平面相切 圆柱面 圆柱面相切 这些是共有的连接 映射的约束 注 SolidWorks中有67种零件约束的方式 Fourbar sldasm Ground 1 Link
6、1 Link2 1 Link3 1 Ground2 1 智能运动学生成器 四连杆机构 运行智能运动学生成器 智能运动学生成器 四连杆机构 单击下一步继续 设置力和时间单位 设置重力方向 智能运动学生成器 四连杆机构 单击下一步继续 定义可动的和固定的零件 在装配体零件中击右键定义可动的和固定的零件 智能运动学生成器 四连杆机构 使Ground Ground2零件为固定零件 使Link Link2 Link3为可动零件 生成器应如下图所示 智能运动学生成器 四连杆机构 单击下一步继续 如果展开连接 你的浏览器应如下图所示 智能运动学生成器 四连杆机构 单击下一步两次 进入Motion属性页 这些
7、是从SolidWorks中映射的约束 我们不必添加任何约束 在Ground 1和Link 1定义运动幅指定角速度约束为360deg sec 智能运动学生成器 四连杆机构 单击下一步 进入仿真属性页 运行仿真 在对话框窗口中按压仿真按钮 智能运动学生成器 四连杆机构 Fourbar sldasm Ground 1 Link 1 Link2 1 Link3 1 Ground2 1 智能运动学生成器 四连杆机构 定义可动和固定的零件 使用窗口选择 击右键定义可动和固定零件 OR 动态拖动零件到可动或固定零件文件夹 你的浏览器应如图所示 and 智能运动学生成器 四连杆机构 在Ground 1和Lin
8、k 1定义运动幅 智能运动学生成器 四连杆机构 智能运动学生成器 四连杆机构 运行仿真 在浏览器底部上点击计算按钮 智能运动学生成器 四连杆机构 绘制驱动的转矩 绘制Link2 1的角速度 连接定义 定义已约束的零件连接关系定义方位 连接位置 定义方向 referenceframeforjointdirections 定义运动学 如果需要 选择映射连接点的力到FEA中作为载荷的选项 连接定义 组件 零件选择可以在图形窗口 运动浏览器 或者装配浏览器中 连接定义 定位 顶点 直边的中点 圆形边 连接定义 方向 平面 边 圆柱面 反转方向 活塞练习 Piston sldasm 活塞模型联系 将EN
9、GINEBLOCK零件固定 其它所有的零件可动 定义好后的零件如下图所示 活塞模型联系 定义Crankshaft相对固定 绕轴线旋转 活塞模型联系 定义Crankshaft和Conrod相对旋转 1 2 3 活塞模型联系 DefineInlineJPrimJointforPistontoConrod 1 2 3 4 活塞模型联系 定义Piston和EngineBlock之间 上下移动 1 2 3 活塞模型联系 定义Crankshaft绕轴线有360Deg sec的转动 活塞模型联系 运行仿真 使用缺省值 连接定义 运动 根据连接类型 可以定义不同的自由度可以控制连接处的位移 速度 加速度选择输
10、入函数形式 常数步长正玄 余玄波曲线公式 连接定义 使用步长函数的运动 1 00 0 70 0 40 0 10 0 20 0 50 0 80 1 10 1 40 1 70 2 00 Time s 22 50 0 00 22 50 45 00 67 50 90 00 112 50 Displacement deg 连接定义 使用谐波函数的运动 连接定义 使用谐波函数的运动 有0 25秒的偏移 或者有90 相位偏移 结果相同 谐波函数有22 5 振幅的偏移 振幅值相同 连接定义 有数据点的运动 在运动时由于不能描述瞬时的形状变化 两种曲线拟合的选项可以光顺这些不连续的数据点 它们的效果如下图所示
11、DataID允许用户存储一系列数据点 可选择以某个以编辑 或者生成特殊的运动形式 在SolidWorks中绘制结果 在运动物体上击右键 出现 绘制 选项 弹出菜单对物体关联 只显示可以绘制对象选项 在SolidWorks中绘制结果 运动物体可以直接拖拽到结果中的绘制节点上 然后再选择想要显示的组件和结果 注意 图中带有 CM 的结果 表示质量中心的位置处结果 零件上其它位置处的结果 使用零件的参考原点 连接处的力采用整体坐标系 所有连接处的位移 速度 加速度采用的是连接处的坐标系 折叠式升降机练习 Scissor Lift sldasm 定义固定和可动的零件 Platform Layer 1
12、6 Base Cylinder Piston 折叠式升降机练习 添加谐波运动 找到Piston和Cylinder共用的连接 并双击左键 在Concentric12上击右键 并选择属性选项 运动位移Amplitude 200mmFrequency 36deg sPhaseShift 90degAverage 200mm 仿真参数设置 在MotionModel上击右键 仿真持续的时间10seconds50 100frames 折叠式升降机练习 运行仿真 在浏览器底部点击 计算 运行仿真 折叠式升降机练习 绘制结果 折叠式升降机练习 线性弹簧 某些格式是作用力 反作用力仅仅支持线性弹簧缺省的长度是关
13、联点之间的距离设计开关选项允许指定任意初始的长度在某一弹性力的作用下 如果力是零 显示的长度为自由长度 线性阻尼 扭转弹簧 角度参数相当于线性弹簧中长度参数扭矩的值代表使弹簧扭转指定角度时需要施加的力的大小如果扭矩为零 指定的角度是自由时的角度 扭转阻尼 Door sldasm gas cylinder gas piston Door subassembly1 Door subassembly2 定义固定和可动的零件 门的练习 设置零件符号的大小 选择大小文字区域 并改为25 点击AssigntoAllTypes按钮 点击AssigntoExistingEntities按钮 选择添加连接的物体
14、类型 门的练习 添加一个线性弹簧Stiffness 1N mmLength freelengthofspring 180mm EdgeonPiston EdgeonCylinder 门的练习 添加一个线性阻尼Damping 5N sec mm EdgeonPiston EdgeonCylinder 门的练习 设置仿真参数Duration 40secondsNumberofFrames 100 点击OK按钮 然后运行仿真 门的练习 绘制门开关的速度 门在指定的时间段内并不停止 请修改弹簧和阻尼的参数 门的练习 修改弹簧和阻尼参数Stiffness 2N mmDamping 12N sec mm
15、注意 在确定修改前必须删除计算的结果 门的练习 运行仿真和绘制结果 门的练习 Slider Link Rot Collar 查询 z 的最小值 弹簧处于最大的压缩位置 Shaft Sphere Link z Governor sldasm 定义固定和可动的零件 GovernorExercise 添加弹簧和阻尼 Stiffness 0 9N mm Damping 0 1N sec mm GovernorExercise 添加运动Function StepInitialvalue 360deg sFinalValue 1440deg sEndStepTime 4sec GovernorExerci
16、se 仿真的参数Time 5secFrames 500 运行仿真 GovernorExercise 绘制平移的位移 计算此时 Z 的大小 z GovernorExercise 添加力 选择力作用的零件选择力的方向所需的参考零件如果力以大地为参考 则力的方向是固定的Function选项与motion的相同力只能同时作用在一个零件上 添加转矩 选择转矩作用的零件选择转矩方向参考的零件如果转矩的参考为大地 则转矩的方向是固定的 Function选项同motion的内容转矩只能同时作用在一个零件上 作用力 支反力 反作用力 力作用的第一个零件力作用的第二零件力的方向总是沿着两个点连线的方向Function选项同motion的内容第一个零件力与第二零件的力 大小相等 方向相反 转矩 抵抗转矩 转矩作用的第一个零件转矩作用的第二个零件转矩作用位置方向绕转动轴Function选项同motion的内容第一个零件力与第二零件的转矩 大小相等 方向相反 选择两个零件和两个接触点 判断零件是否发生接触 确保物体发生接触之前 接触点之间有一定的距离 在接触属性页中定义冲击的参数 冲击力 冲击力 ImpactF
