多體仿真
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-30
多體仿真的視頻教程
新一代強大的柔性多體動力學仿真解決方案——ANSYS Motion
ANSYS Motion 是全新一代的多體動力學仿真軟件。其優秀的求解器可以顯著提升大規模自由度系統的仿真速度，且在SMP并行環境下，求解速度會進一步提升。隱式算法保證了仿真結果的穩定和精度。緊密集成多體和結構仿真求解器，可以同時求解剛體、柔性體、力實體和連接副的控制方程。專門為剛性體和柔性體混合系統定制的稀疏矩陣求解器已得到驗證，可以更好地處理大規模自由度系統仿真分析。
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重工物料載荷和多體運動聯合仿真(EDEM+MotionSolve)網絡研討會
重工物料載荷和多體運動聯合仿真(EDEM+MotionSolve)網絡研討會 內容大綱： 1.EDEM離散元介紹及在重工的應用 2. MotionSolve介紹在重工行業的 應用 3. EDEM+MotionSolve耦合方案及在重工物料載荷方面的應用 4. 案例演示
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機器人機械手的Workbench多體動力學仿真，視頻免費無聲音，操作細致，提供附件（需購買）練習。
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多體仿真的實例教程
多體仿真技術的發展分為3個階段：前期是以現代計算力學為基礎的“多體動力學仿真”階段，近期擴展到于結構、控制和優化結合的“多體系統仿真”階段，目前正走向結合機-電-控與多物理場的“多體產品仿真”階段。
多體動力學仿真時期
這一時期是多體仿真的萌芽期，從事多體仿真的多是機構動力學學者。20世紀70年代，隨著電腦應用的逐漸普及，以美國為主的許多大學的應用力學學者開始以牛頓的運動定律對機械構造組成建立可數字化的數學模型（Mathematical Models），這就是今天多體仿真的前身。
70年代中期至90年代中期是多體動力學的蓬勃發展期，許多重要的數學模型和算法、有效的數值解法，甚至幾何模型與數學模型關系的建立都是發生在此期間，其中影響較大的包括密西根大學的以Eduler Angles為旋轉自由度的三維數模，愛荷華大學的Eduler Parameters旋轉自由度、相對自由度和遞歸算法（RecursiveFormulation），伊利諾大學Dr. Shabana的模態柔性體算法等。到了90年代中期這些技術都已成熟，值得一提的是RecurDyn的研發團隊集成了以上學術成果，并且引入同時期發展成熟的有限元算法作為可承受大變形和接觸的柔性體數模，于90年代末，在微軟的視窗操作系統上發布了第一版的RecurDyn，也算是“多體動力學仿真”紀元的一個總成。
多體系統的仿真時期
這一時期是多體仿真的成長期，市場主導了多體仿真的內涵。在RecurDyn第一版發布的20世紀90年代末，電腦的容量和速度又達到了一個新境界，新的多體仿真技術要求和挑戰也隨之浮現，由此迎來了“多體仿真系統”的新紀元。由“多體動力學”引申而來，一般泛指包括機械構造、結構材料和控制（軟、硬）元件的整體系統。
展開 為了解決傳統的數據管理模式存在的存儲、共享和重用等問題，斯堪尼亞采用了SimManager 多體動力學解決方案，將所有的 CDB 數據庫統一在 SimManager中進行管理和維護，確保所有工程師都使用統一版本的模型進行仿真，所有數據在系統中自動建立譜系關系便于數據的追溯，并記錄所有的方案迭代歷程，可方便的對多方案數據進行對比和優化。該方案更具有針對性、更加符合車輛動力學7學科特點、能夠對多體仿真數據進行更加細化的管理管理。Scanian 公司在NAFEMS 會議上，總結了應用 SimManager 系統的收益，包括：多體模型迭代優化歷程的管理、模型（子模型）與仿真結果的關聯和譜系追溯、模型一致性和質量提高、命名規則、仿真自動化等。
價值收益
SimManager 底盤多體動力學解決方案已經過眾多 OEM 和零部件供應商驗證，可為客戶提供如下應用價值：
? 完備的多體仿真數據管理（CDB 文件的解析和結構化存儲）；
? 充分探索設計空間，大幅度提高迭代優化效率；
? 建立數據譜系并可追溯，具體到版本對應，協助方案評估篩選；
? 基于本方案實現車型項目下眾多多體仿真工程師的協同工作；
? 為后續進一步智能化應用積累高質量的訓練數據，包括結構化存儲的輸入數據（模板、子系統、裝配、參數）和輸出數據（多體性能指標：數值、曲線、圖片、動畫等）。
我們正在協助越來越多的客戶實現多體仿真數據的管理應用，通過SimManager深度集成AdamsCar，將CDB庫解析并結構化存儲到仿真平臺的方案，將多體仿真從個人工具層面的應用，逐步轉變為企業級協同研發和知識沉淀的核心平臺。
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展開 Adams多體仿真資料，最近參考的東西。還挺有用的，希望給大家一些參考。
Adams多體仿真資料.part1.rar
Adams多體仿真資料.part2.rar
Adams多體仿真資料.part3.rar
體動力學仿真是指利用計算機軟件來模擬由多個相互作用的剛體或柔性體組成的系統的運動。
多體動力學仿真主要研究以下方面：
§ 運動軌跡：研究系統中各個體的運動軌跡。
§ 力和力矩：研究系統中各個體之間的相互作用力和力矩。
§ 動能和勢能：研究系統中各個體的動能和勢能。
§ 能量轉換：研究系統中能量的轉換。
多體動力學仿真軟件主要有：
§ ADAMS：用于多體動力學仿真，主要用于汽車、機械、工業等領域的設計和分析。
§ Ansys Multibody Dynamics：用于多體動力學仿真，主要用于機械產品、航空航天產品、汽車產品等的設計和分析。
§ SimMechanics：用于多體動力學仿真，主要用于機械產品的設計和分析。
§ COMSOL Multiphysics：用于多物理場仿真，包括多體動力學仿真、流體仿真、熱仿真等。
多體動力學仿真中常用的算法或求解器包括：
§ 拉格朗日方法：將系統中的各個體表示為質點或剛體，然后根據牛頓運動定律求解系統的運動方程。
§ 歐拉方法：將系統中的各個體表示為質點或剛體，然后根據歐拉運動方程求解系統的運動方程。
§ 混合方法：將拉格朗日方法和歐拉方法結合起來，利用各自的優點來求解系統的運動方程。
多體動力學仿真的計算特點如下：
§ 計算量大：多體動力學仿真通常涉及大量的計算量，這對計算機硬件和軟件提出較高的要求。
§ 精度要求高：多體動力學仿真需要保證計算結果的精度，這對算法和求解器提出了較高的要求。
§ 模型復雜：多體動力學仿真模型通常比較復雜，這對軟件的功能和性能提出了較高的要求。
展開 面對斯堪尼亞提出的“我們預計到下一個十年，中國將成為我們全球最大的市場”這一戰略決定，國內重卡行業將面臨重大挑戰，如何提升研發能力及借力跨國供應商學習國外研發的先進經驗顯得尤為重要，既然MSC歐洲可以祭出“王炸”助力斯堪尼亞管理多體仿真數據，國內的重卡企業是否也可以借助這對“王炸”組合實現自己的多體仿真數據管理呢？
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四、總結
Adams 憑借高精度求解、剛柔耦合能力、全行業適配，成為多體動力學仿真領域不可替代的核心工具，深度賦能高端制造降本增效與創新升級。在數字孿生、AI 與新能源革命的驅動下，Adams 將持續迭代升級，拓展應用邊界，未來市場前景廣闊，是工業仿真領域的 “黃金引擎”。
施加工況與載荷：
· 基于ADAMS/Car等多體動力學仿真或臺架試驗數據，提取各典型工況下控制臂各連接點處的力和力矩。
· 垂向工況：在球鉸處施加Z向力，大小為18522N。
· 制動工況：在球鉸處施加-X向力，大小為-7938N。
· 側向工況：在球鉸處施加Y向力，大小為5292N。
多體動力學仿真方法通常將平臺視為純剛性體，忽略結構柔性在高速、高加速運動下引發的彈性變形與振動，導致仿真結果與實際效果之間存在顯著偏差，難以有效指導高精度設計與控制策略優化。針對上述問題，基于模態綜合法原理，在Simulink環境中構建三軸運動平臺的剛柔耦合動力學模型，旨在真實反映系統在運動過程中剛體位移與柔性變形之間的耦合效應，為平臺結構動態特性分析與優化提供可靠的仿真參考。
它打破傳統 CAE 軟件 “碎片化” 痛點，整合高性能前處理、多物理場求解、結構優化、結果可視化等一站式工具，核心模塊涵蓋：
· HyperMesh：全球公認的行業標桿級前后處理器，幾何處理與網格劃分能力無人能及；
· OptiStruct：頂尖結構優化求解器，拓撲、形貌、尺寸優化技術引領行業，輕量化設計核心引擎；
· MotionView/MotionSolve：專業多體動力學仿真工具
18, 北京
Scade One 使用實操
Scade One
9/24-25, 上海
medini SOTIF，腳本定制，AVX結合
medini analyze
9/28, 上海
Ansys Motion 多體動力學仿真實戰
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多體系統仿真
常微分方程組數值求解
順序性強、規模相對較小、對CPU頻率敏感
CPU多核為主，CPU單核為輔
對CPU主頻要求高，GPU加速應用較少。
[圖片]
05
擺振案例
圖4：擺振模型仿真某幀動畫截圖
圖5：輪胎側向力和航向速度
圖6：輪胎側向力局部放大
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③載荷大小：載荷大小應基于車輛參數（重量、軸荷分配、重心高度、輪胎摩擦系數等）和設計目標（如滿足特定法規或耐久性目標）進行計算或通過多體動力學仿真（如 Adams/Car）提取，本例轉向節工況載荷加載如圖3所示：
圖3 轉向節工況加載圖
4.邊界條件定義：
①主銷/球鉸約束：在轉向節的主銷孔或球鉸安裝點施加約束，模擬其繞主銷軸線的旋轉自由度。
