Adams輪胎的案例
adams輪胎包絡技術指導 ￥100
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基于adams UG輪胎包絡技術指導，教會為止。
利用Adams/view搭建整車動力學模型 附ADAMS-View創建車輛輪胎路面步驟下載
利用Adams/View搭建整車動力學模型，首先需要在三維軟件中建立結構模型，之后導入Adams中添加約束，最后與Matlab/Simulink聯合仿真。之前想的問題是，在這個過程中，時間肯定會大多花費在約束的添加上，然而，現在看來，完全不是那樣，約束的添加僅僅是一個小浪花而已。
寫這篇的目的，是給課題室將來如果做類似建模的話提供一個經驗參考。
第一步：三維模型的結構建模。
我用的CATIA,建模要點有：
1.建模思路：在裝配界面，自頂而下建模，通過插入【新建零件】【新建部件】等工具在裝配界面直接畫圖，而不是在新建一個零件，畫好之后，再通過導入工具，調整約束關系等。這樣做的好處就是整個裝配體的參考坐標系始終是一個，不用調整約束關系，導入adams后位置關系不會錯亂。
2.建模細節：
減震器建模：Adams/view中有減震器模型，所以在CATIA中只需要確定減震器安裝的上下點即可，建議用一個小圓球定位。
輪胎建模：Adams/view中也有輪胎模型，所以只需要確定輪胎中心點即可。由于adams/View中沒法像car中更改輪胎的定位參數，如外傾角和前束角，所以這兩個角度在立柱上要體現出來。從而在view中定義輪胎旋轉軸時選定。
側傾角標記點：由于View中各種角度的定義參考坐標系都是大地坐標系，所以需要在車架中心平面左右兩側定義兩個點，建議也用小圓球，用于在view中定義側傾角。
第二步：Adasm/View中約束的處理
1.減震器部分：推桿，導向結構，減震器之間用等速約束。
2.輪胎參數的定義：輪胎參數中有一個【Euler Angles】,翻譯過來是歐拉角，此角度關系到輪胎是否正著安裝。
展開 ADAMS2005-View創建車輛輪胎路面步驟
adms2005 r2/view 環境中，輪胎及路面文件的應用與ADAMS12.0、ADAMS2003版本不同，為了使初接觸的朋友少走彎路，特作了一個實例，用以說明ADAMS2005-View下創建車輛輪胎路面步驟。供大家參考。
ADAMS2005-View創建車輛輪胎路面步驟.rar
LT-AVI.rar
LXMX-BIN.rar
基于adams view建立輪胎路面
2、選擇力，輪胎按鈕。
3、創建輪胎，設置參數屬性文件，創建路面。
4、設置路面數據。
5、輪胎、路面位置匹配。
6、輪胎與大地添加點面約束。
7、設置輪胎初始車速，并仿真。
8、輪胎運動軌跡。
新聞 | MSC公司Adams Real Time提供硬件在環仿真解決方案
北京（2017年3月）通過仿真技術和服務幫助工業企業提高工程手段的全球領先企業——MSC軟件公司日前宣布將發布第一版MSC Adams Real Time。Adams Real Time拓展了Adams開創性的多體動力學仿真解決方案，提供實時仿真功能。該產品將于2017年4月面世。
產品發布亮點：
· 基于Concurrent平臺的實時仿真
Adams Real Time允許用戶基于RedHawk Linux操作系統在Concurrent公司的SIMulation Workbench（SimWB）實時建模環境中進行分析。
Adams 解算器能夠在SimWB實時環境中參與聯合仿真。這是通過擴展Adams對功能模型接口（FMI）的支持實現的。
現在，在Adams View或Adams Car中通過Adams Controls或Adams Mechatronics導出的功能模型單元（FMU）可以導入到SimWB。Adams Real Time允許用戶通過SimWB將Adams模型與硬件控制器或駕駛模擬器進行集成。
· Adams Real Time積分器
這個新版本為Adams 解算器提供了一個新的固定步長積分器。固定步長功能的目的是確保在給定的時間內完成固定的工作量，以滿足Linux實時操作系統（RTOS）的要求。
該功能可在任何環境中運作，包括非RTOS場景，例如，用戶可通過該功能進行預判斷，確定一項給定分析是否適合于實時模擬以及模擬結果是否符合要求。利用Adams 解算器與Concurrent平臺的相互兼容性，用戶能夠進行實時模擬。
· 本地輪胎解算器
默認情況下，Adams輪胎模型是由Adams 解算器進行求解計算。
展開 整車路噪傳遞路徑分析（2.2.3 Transfer Path - Road Noise）
NVH用的NASTRAN模態輪胎建模和耐久與操控用的ADAMS輪胎建模詳見輪胎建模（ 1.5 Tire）。注意NASTRAN模態輪胎只能用于NVH分析，不要試圖轉換成MNF柔性體在ADAMS下用于耐久與操控分析，因為輪胎的狀態不一樣。
整車路噪之所以屬于隨機分析，原因就是行駛時輸入路面不平度數據的隨機性，其數據處理方式是基于隨機振動中載荷譜功率譜密度（Power Spetral Density）理論，將路面掃描的時域數據轉換為分析用的頻域PSD數據如下所示：
模態輪胎之所以加上模態，原因是輪胎NVH模型的生成是基于純滾動并加載狀態下輪胎的模態分析結果，滾動輪胎（輪荷4000N、輪胎型號205/55R16）在不同車速（0/60/100 kph）下模態測試結果示例如下圖：
整車路噪傳遞路徑分析模型示意圖如下：
傳遞路徑計算公式如下：
由此可知，可以從激勵源—路徑—響應這三個方面入手進行優化，具體到整車路噪分析就是：
1、激勵源—路面/輪胎/底盤：
對于路面，選擇專用于路噪測試的光滑和粗糙兩種路面，即路面標準等級為A~B級。
粗糙路面如下圖所示：
對于輪胎，要控制路面到輪心（軸頭）的峰值頻率（車輪模態與輪胎聲腔模態）和不同頻率段傳遞率。注意此時輪胎是純滾動并加載狀態（即整車行駛時輪胎的實際狀態），不是靜止或自由狀態。
2、路徑—接附點：
對于底盤，要控制輪心（軸頭）到接附點的峰值頻率（副車架模態與懸架模態）和傳遞率。
對于底盤與車身之間的接附點，要控制關鍵路徑（即正負貢獻量在前的）的襯套剛度與接附點動剛度。
展開 案例分享 | Adams轉鼓臺架2D_drum路面應用
Adams提供眾多的輪胎和路面模型，可方便地進行輪胎路面的力學模擬。
案例分享 | 基于虛擬試驗場的混凝土攪拌運輸車結構件疲勞仿真分析
輸入參數：
包括整車參數，轉向系統，前懸架，前板簧，后板簧，車架，駕駛室，攪拌筒，動力系統和輪胎參數，總體而言，含硬點參數提取，部件質量轉動慣量提取，襯套特性獲取，其他參數等；
2. 搭建攪拌車模型框架：
基于成熟三橋車模型搭建四橋攪拌車模型框架，包括新增二橋和攪拌筒子系統；
3. 子系統建模：
基于輸入參數，修改已有模板子系統，建立攪拌車轉向系統、前懸架系統、后懸架系統、車架系統，駕駛室系統、動力系統、制動系統和輪胎系統；新建前板簧系統、后板簧模型和攪拌筒系統。其中，板簧模型采用Adams插件Leaf Spring創建；輪胎型號12R22.5 18PR，輸入輪胎穩態側偏、穩態側傾、縱滑、垂直剛度等試驗數據至Adams輪胎擬合工具箱，生成PAC2002輪胎模型；
4.
展開 《虛擬世界的力學交響曲：Adams如何重塑工業仿真邊界》
Adams作為多體動力學仿真領域的"時間預言者"，正將這種科幻場景變為工程師的日常。不同于靜態的CAD建模，Adams構建的是會"呼吸"的數字化機械生命體，其核心價值在于揭示運動與力的動態博弈。
二、產品內核：三大顛覆性能力解析
1. "骨骼與神經"建模體系
Adams獨創的混合建模架構，既能刻畫變速箱齒輪的剛性嚙合，又可模擬傳動帶的彈性震顫。這種剛柔耦合的"數字解剖學"，讓螺栓預緊力造成的微米級變形與起重機臂架的大幅度擺動，在同一時空維度中精確對話。
2. 故障預演劇場
通過引入失效物理模型，Adams將傳統仿真提升為"故障編劇"。當用戶設定液壓油管微裂紋參數后，系統會自動推演出三個月后密封失效引發的連鎖反應——這是物理測試永遠無法捕捉的"未來記憶"。
3. 跨維度控制器共舞
突破性的控制-機械協同仿真接口，讓MATLAB的控制算法與Adams的機械模型實現毫秒級數據交換。某航天企業曾在此平臺上，提前6個月發現衛星展開機構與姿態控制器的共振死區。
三、行業革命：看不見的設計革命
- 汽車領域：某電動超跑團隊通過Adams的輪胎-路面"魔方"模型，在數字沙盤中重現了黑冰路面下扭矩矢量控制的137種響應模式
- 重工領域：港口起重機在Adams中完成20萬次虛擬裝卸循環，鋼結構的疲勞薄弱點以彩色應力波形式提前預警
- 軍工領域：導彈折疊翼展開過程的流固耦合仿真，將風洞試驗次數減少60%
四、哲思段落：仿真技術的"奧本海默時刻"
"當Adams的求解器吞吐著萬億次牛頓力學方程時，我們正在逼近某個臨界點——物理世界與數字世界的力學法則開始相互校正。某風力發電機廠商發現，其數字模型預測的葉片顫振頻率，竟比實測數據更接近理論真值。這暗示著，仿真系統可能正在成為新的'力學真相'發生器。"
展開 設計仿真 | Adams助力斯梅德利公司精確評估重型車輛性能
此外，斯梅德利的工程師團隊使用 Adams 確保重型車輛滿足澳大利亞PBS(Performance Based Standards) 法規要求。
虛擬輪胎測試以實現參數一致
在任何車輛中，輪胎設計都起著重要作用。斯梅德利工程行業生態系統中的大多數參與者對輪胎進行物理測試，由于是基于不一致的標準和測試參數，可能會導致不正確的輪胎數據。
使用 Adams 輪胎擬合工具（TFT），工程師可以建立虛擬輪胎。他們可以在輪胎的測試范圍之內推斷輪胎的特性，包括充氣壓力、垂直載荷、滑移角、外傾角等參數。TFT允許比較不同輪胎之間的多參數一致性。
增強將來車輛的操縱性能
斯梅德利的工程師們已經使用 Adams 兩年多了，能模擬重型車輛執行一系列操縱工況時的性能，如嚴重的變道、翻車、橫擺阻尼和掃頻路徑評估。
展開 案例 | Adams-EDEM聯合仿真預測軟土上軍事車輛的機動性
HMMWV 以 25kph 的速度行駛在 30% 的邊坡上
一個重要驗證步驟，是對車輛在硬質路面上的輪胎力與穿越軟土時的輪胎力進行比較。圖9顯示了整個模擬過程中左后輪胎與地面之間的作用力。直到大約時間=1秒，HMMWV 位于硬質路面上，通過標準的 Adams當車輛過渡到Tire 子程序計算輪胎力 (以紅色顯示)。軟土上時，Adams 輪胎力變為零，而 EDEM 顆粒力(以藍色顯示) 開始承載。在初始過渡階段之后，車輛穩定下來，由 EDEM 顆粒計算出的接觸力等于硬質路面上的輪胎力。
圖 9. HMMWV 輪胎力和顆粒力
HMMWV 離開料床時，EDEM 顆粒力出現峰值，這是由于從軟土過渡到硬質路面時的局部顆粒效應(橫穿一定比例的被推到硬質路面上的顆粒)。一旦車輛返回到硬質路面，輪胎力將再次通過 Adams Tire 方法計算。
HMMWV邊坡操縱(從右到左的向下傾斜)，為研究車輛過渡到軟土時的特性和在 EDEM 顆粒上保持直線行駛的能力，提供了機會。
仿真從HMMWV 在平坦堅硬的路面上以25kph 的恒定速度行駛開始。在 3.75 秒處，硬質路面開始逐漸滾動，直到大約 5.5 秒時達到30%的邊坡。車輛繼續在堅硬的邊坡道路上行駛直到大約 7.6 秒，此時硬質路面段結束，軟土開始。EDEM 顆粒床的放置，使得硬質路面的坡度與軟土相匹配:然而，如圖 10 所示，車輛進入可變形地形時會出現瞬態響應。
圖 10. HMMWV 在 30% 的邊坡上
當HMMWV的前輪進入顆粒床時,車輛最初向左側偏航而后輪仍在硬質路面上。一旦整輛車都在軟土上，它就會開始沿斜坡向下漂移，轉向控制器會增加角度，使其返回到直線路線，從而導致車輛朝相反的方向偏航。
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ADAMS精華心得（五）
ADAMS2005版View下李軍整車模型建模經驗總結
作者：john152
大多數初學者都會從李軍的《ADAMS實例教程》開始學起，我也不例外。但李軍在書中使用的是2003版的adams，而我們大多數開始使用2005版的，中間存在著一些差異，而就是這些差異導致了我們很多初學者不能建模成功。我也經歷了這些過程，經過不斷的探索，在Simwe論壇各網友的幫助下成功地獨立建成整車模型，并能正常運行。下面就建模過程中存在的問題總結一下：
1.反復修改約束。建模過程中容易出現約束問題了，因為它考慮的因素較多，其中方向最容易出錯。因此，在仿真時若出現關于約束的出錯信息時，建議將約束刪掉重新添加；
2.輪胎的添加。Adams2005版的輪胎和路面的添加最容易出現問題，因為05版的添加界面和2003版有較大差異。首先將輪胎文件mdi_fiala01.tir（注意是.tir，而不是李軍書中的.tpf，因為要添加的是fiala輪胎而不是UA輪胎，在安裝路徑：\MSC.Software\MSC.ADAMS\2005r2\achassis\examples\tir下）和路面文件mdi_2d_flat.rdf（在安裝路徑：\MSC.Software\MSC.ADAMS\2005r2\achassis\examples\rdf下）拷貝到你的工作目錄下。然后在左邊工具欄中點選力元“Special Force：Tire”，填入輪胎質量和轉動慣量（同李軍書），在“Tire Property File”中添加工作目錄下輪胎文件的工作路徑（注意路徑中不能有漢字），然后在Location后輸入添加輪胎所在懸架處的Maker點坐標，如（-1335.0, 375.0, 825.0），最后在Road空欄處點擊右建，選擇“vpg_road/create”進入路面添加界面。
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