ADAMS例题夹紧机构

第11章ADAMS实例分析•钩锁机构在与休斯敦的人造太空飞船研制中心签订的一份合同中，NorthAmericanAviation,Inc.的EarlV.Holman发明了一个挂锁模型，它能够将运输集装箱的两部分夹紧在一起，由此而产生了该弹簧挂锁的设计问题。该挂锁共有十二个，在Apollo登月计划中，它们被用来夹紧登月仓和指挥服务仓。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构第11章ADAMS实例分析•钩锁机构设计要求1、能产生至少800N的夹紧力。2、手动夹紧，用力不大于80N。3、手动松开时做功最少。4、必须在给定的空间内工作。5、有震动时，仍能保持可靠夹紧。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——设置模型名：Latch。Units：长度单位设置为厘米（cm）。WorkingGrid：工作栅格尺寸设置为25，格距为1。Icons：ModelIcons的所有缺省尺寸改为2。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——设计点（曲柄（pivot）和手柄（handle）铰链位置）第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——曲柄（pivot）和手柄（handle）。厚度和半径设为1cm。Point_1、_2和_3。Point_3和_4之间建立连杆。改名pivot、handle。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——连接pivot和handle并仿真。用铰链在Point_1、和_3连接。结束时间为1秒、输出步数为50步仿真。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——钩子（hook）和连杆（slider）。钩子（长度为1cm）名字改为hook。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——设计点、连杆Point_8、和_9。连接Point_8、和_9的连杆。连杆改名为slider。Point_2、_8和_9处铰链连接。2秒、200步的仿真。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——地块、Contact地块(-2,1,0)拖至(-18,-1,0)，改名为ground_block。Contact：地块与钩子的接触（参数为默认值）。2秒、200步的仿真。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——弹簧弹簧代表钩子夹住集装箱时的夹紧力。弹簧的刚度系数是800N/cm，阻尼系数是0.5N*s/cm，表示钩子移动1厘米产生的夹紧力为800N（与实际相符？）。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——弹簧点取以下位置放置弹簧：（-14,1,0）（注意一定要取钩子的顶点EXTRUSION_1.V16）和（-23,1,0）2秒、200步的仿真。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——手柄力SpaceFixed。80N。依次选取手柄、手柄末端的标志点、位置（-18，14，0）。2秒、200步的仿真。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——MeasureontheSpringForce在仿真模拟过程中，通过测量监控模型的重要特性。对于这个挂锁模型，需要监控夹紧力。弹簧力的值代表夹紧力的大小。0.2秒、50步的仿真。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——CreatinganAngleMeasure角度测量用来以反映手柄压下的位置。1）有一最紧位置。2）手柄与钩子不能干涉。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——CreatinganAngleMeasure名称overcenter_angle。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——CreatingaSensor用传感器控制仿真结束的时间。当连杆与手柄共线时，认为已达到最紧位置，此时结束仿真计算。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——CreatingaSensor第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——CreatingaSensor0.2秒100步仿真。在角度达到0o时仿真被传感器终止。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——用物理样机试验数据检验模型模型能否反映实际情况？样机试验数据-角度夹紧力第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——输入物理样机试验数据Import→NumericData→CreateMeasures→test_dat.csv→.Latch.。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——用物理样机试验数据建立曲线图Data水平轴用数据test_dat.MEA_1，选择MEA_2作为y轴数据。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——给x轴、y轴设置单位，给图表加一个名字在Title窗口输入LatchForcevs.HandleAngle。选择haxis后再选择Labels，在Label窗口输入Degrees。对vaxis轴重复上述过程，并输入Newtons。curve_1，在Legend栏输入PhysicalTestData。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构建模——建立仿真数据曲线图overcenter_angle作为水平轴数据。SPRING_1_MEA_1作为垂直轴数据。与实验数据相符，模型可以代替物理样机。可用对模型的研究取代对物理样机的研究。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——参数对机构性能的影响及寻求最优机构可把除POINT_4外的各点位置作为设计变量。（POINT_4的影响显而易见）第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——创建设计变量第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——参查看设计变量取值情况第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——进行手动研究运行0.2s-100step仿真，保存SPRING_1_MEA_1曲线；修改设计变量DV_1的值为1，再作仿真，可见夹紧力有改善；将DV_1改回0。第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——进行DesignStudy点击Display-弹出面板-More，设置：TimeDelay：0.0.ChartVariablesandShowReport：Yes.SolverSettingsdialogbox：Close.点击Start进行DesignStudy第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——DesignStudy结果第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——DesignStudy结果(-760.21+804.24)/(-1+0.5)=-88.0600第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——对每一设计变量作DesignStudy第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——对每一设计变量作DesignStudy对夹紧力的影响较大第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——进行Optimization取为优化设计的设计变量第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——进行Optimization设定优化设计变量的取值范围：第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——进行Optimization第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——进行Optimization设置Output和Optimizer第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——Optimization结果第11章ADAMS实例分析•钩锁机构研究——Optimization结果优化结果列表•IntheResultSettextbox,enter.Latch.Multi_Run_001.Optimization_Results.•SelectOK.•(完)ADAMS课程（完）