Adams-Marc聯(lián)合仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：海克斯康設(shè)計(jì)與仿真 創(chuàng)建時(shí)間：2023-10-27
Adams-Marc聯(lián)合仿真的視頻教程
Adams與matlab的聯(lián)合仿真
本課程為Adams與Matlab的聯(lián)合仿真實(shí)例，講解了各個(gè)步驟，注意點(diǎn)，以及后處理數(shù)據(jù)的保存 技術(shù)鄰賬號(hào)已綁定微信，有任何問題，私信我，微信有提醒，會(huì)及時(shí)回復(fù)大家~
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基于adams car matlab的聯(lián)合仿真
adams 2019與matlab 2014聯(lián)合仿真的接口設(shè)置，在simulink中仿真了常值輸入、正弦輸入的對(duì)比結(jié)果。
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VTD_Adams RT聯(lián)合仿真應(yīng)用
本視頻主要介紹VTD與Adams Car的聯(lián)合仿真，具體內(nèi)容有 1.通用車輛模型集成原理； 2.Adams Car FMU模型導(dǎo)出； 3.VTD工程配置。
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Adams-Marc聯(lián)合仿真的實(shí)例教程
解決方案
“海克斯康工業(yè)軟件旗下的Marc是的非線性分析領(lǐng)域的知名軟件，Adams在MBD軟件領(lǐng)域同樣也是，提供的解決方案是按照我們的要求來整合這兩種技術(shù)。”賈博士說。海克斯康工程師將Marc和Adams耦合在一起，使得Adams的運(yùn)動(dòng)行為與Marc的非線性行為之間相互耦合，系統(tǒng)和部件級(jí)別的仿真在每個(gè)時(shí)間步上均被考慮。
通過Adams計(jì)算得到的變形結(jié)果在每一時(shí)間步上被Marc所應(yīng)用，動(dòng)力學(xué)載荷又通過Marc軟件傳遞到Adams上被應(yīng)用。Marc考慮了幾何、材料和接觸非線性情況，最后模擬得到部件的應(yīng)力和變形。
中心傳動(dòng)的Adams模型和兩個(gè)彈簧的Marc模型
客戶受益
萊頓的CAE工程師建立了典型的模擬方法，即在Marc中將左右彈簧建模為柔性體，其余的部件建為剛體。在扭矩調(diào)制器的殼體和彈簧之間建立了六個(gè)接觸點(diǎn)，Adams使用這些接觸點(diǎn)向Marc提供位移數(shù)據(jù)，Marc使用這些接觸點(diǎn)將力提供給Adams。在這個(gè)仿真流程中，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真分析扭矩調(diào)制器僅花費(fèi)了兩個(gè)小時(shí)，這是Marc單獨(dú)仿真所需時(shí)間的1/15。
Marc仿真與Adams-Marc聯(lián)合仿真左側(cè)彈簧動(dòng)態(tài)載荷的比較
“我們正在尋找一個(gè)解決方案，在很短的時(shí)間內(nèi)可以允許我們仿真扭矩調(diào)制器的性能，包括材料和幾何的非線性，這樣我們就可以將現(xiàn)有的非線性分析集成到設(shè)計(jì)過程中。”賈博士說，“我們有一個(gè)系統(tǒng)級(jí)多體動(dòng)力學(xué)仿真與非線性有限元分析相結(jié)合的思想。在部件級(jí)別，針對(duì)變形較大的組件，實(shí)現(xiàn)快速解決方案和準(zhǔn)確結(jié)果。”MBD軟件以前已經(jīng)與線性有限元分析軟件集成，但沒有與非線性有限元分析集成，后者可以為具有大變形和材料非線性的部件（例如扭矩調(diào)制器中的彈簧）提供準(zhǔn)確的結(jié)果。
展開 最終聯(lián)合仿真和Marc單獨(dú)仿真的結(jié)果僅相差10%，這是意料之中的事，因?yàn)檎５?em>Marc仿真將所有部件作為柔性體，而聯(lián)合仿真將大多數(shù)部件作為剛體。之前就發(fā)現(xiàn)Marc仿真模擬的結(jié)果與物理測(cè)量結(jié)果非常接近。關(guān)鍵值的聯(lián)合仿真結(jié)果是值得信賴的，如作為輸入扭矩函數(shù)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)角與Marc模擬的變化小于10%。“考慮到計(jì)算時(shí)間的大幅減少，這種微小的結(jié)果差異是可以接受的,”賈博士說。
“這項(xiàng)技術(shù)首次將先進(jìn)的非線性有限元分析作為設(shè)計(jì)過程的一個(gè)組成部分,這與十年前在計(jì)算能力方面的進(jìn)步意義相似。在設(shè)計(jì)過程的早期階段，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真可以評(píng)估不同設(shè)計(jì)的備選方案，這將大大加快設(shè)計(jì)過程。一旦我們找到了一個(gè)看起來很有希望的設(shè)計(jì)，我們將運(yùn)行更準(zhǔn)確的Marc模擬來驗(yàn)證其性能。”
——萊頓汽車集團(tuán)總工程師 賈博士
展開 在扭矩調(diào)制器的殼體和彈簧之間建立了六個(gè)接觸點(diǎn)，Adams使用這些接觸點(diǎn)向Marc提供位移數(shù)據(jù)，Marc使用這些接觸點(diǎn)將力提供給Adams。在這個(gè)仿真流程中，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真分析扭矩調(diào)制器僅花費(fèi)了兩個(gè)小時(shí)，這是Marc單獨(dú)仿真所需時(shí)間的1/15。
Marc仿真與Adams-Marc聯(lián)合仿真左側(cè)彈簧動(dòng)態(tài)載荷的比較
“我們正在尋找一個(gè)解決方案，在很短的時(shí)間內(nèi)可以允許我們仿真扭矩調(diào)制器的性能，包括材料和幾何的非線性，這樣我們就可以將現(xiàn)有的非線性分析集成到設(shè)計(jì)過程中。”賈博士說，“我們有一個(gè)系統(tǒng)級(jí)多體動(dòng)力學(xué)仿真與非線性有限元分析相結(jié)合的思想。在部件級(jí)別，針對(duì)變形較大的組件，實(shí)現(xiàn)快速解決方案和準(zhǔn)確結(jié)果。”MBD軟件以前已經(jīng)與線性有限元分析軟件集成，但沒有與非線性有限元分析集成，后者可以為具有大變形和材料非線性的部件（例如扭矩調(diào)制器中的彈簧）提供準(zhǔn)確的結(jié)果。
最終聯(lián)合仿真和Marc單獨(dú)仿真的結(jié)果僅相差10%，這是意料之中的事，因?yàn)檎５?em>Marc仿真將所有部件作為柔性體，而聯(lián)合仿真將大多數(shù)部件作為剛體。之前就發(fā)現(xiàn)Marc仿真模擬的結(jié)果與物理測(cè)量結(jié)果非常接近。關(guān)鍵值的聯(lián)合仿真結(jié)果是值得信賴的，如作為輸入扭矩函數(shù)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)角與Marc模擬的變化小于10%。
展開 淺藍(lán)色曲線由沒有做任何模型調(diào)整的首次聯(lián)合仿真得出，仿真和測(cè)試之間峰值載荷的較大差異是由于仿真工程師提供了錯(cuò)誤的 Y 坐標(biāo)。因?yàn)檫@個(gè)原因，仿真工況錯(cuò)過了導(dǎo)致峰值載荷的底板螺絲與障礙物之間的接觸點(diǎn)。
接觸力比較：物理測(cè)試與聯(lián)合仿真結(jié)果
工程師在仿真模型中調(diào)整了 Y 坐標(biāo)，并進(jìn)行了另一次聯(lián)合仿真后，生成了黑色曲線，更接近物理測(cè)試結(jié)果。在這一次嘗試中，螺釘只是作為一種假設(shè)條件添加到 Marc 模型中，而不是對(duì)螺釘本身進(jìn)行詳細(xì)的建模，這解釋了聯(lián)合仿真結(jié)果與測(cè)試結(jié)果之間的其余差異。
執(zhí)行進(jìn)一步的分析后，聯(lián)合仿真結(jié)果和測(cè)試結(jié)果之間有了更好的關(guān)聯(lián)，但是由于保密的原因，這些曲線圖無法在本文中展示。聯(lián)合仿真動(dòng)畫，可通過將Adams 和 Marc 結(jié)果文件讀取到 CEI Ensight 生成。
由 Adams&Marc 完成的寶馬汽車柱樁碾過
聯(lián)合仿真圖片，CEI Ensight 進(jìn)行可視化處理
綜上所述，借助 Adams-Marc 聯(lián)合仿真方法，汽車 OEM 工程師和 MSC 能夠在一天之內(nèi)找到物理測(cè)試結(jié)果與仿真結(jié)果之間的良好關(guān)聯(lián)性，結(jié)果表明，該聯(lián)合仿真技術(shù)能夠準(zhǔn)確有效地預(yù)測(cè)車輛在極端工況下的動(dòng)態(tài)載荷。
深圳市優(yōu)飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)解決方案與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)的國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。
十多年來，優(yōu)飛迪科技在數(shù)字孿生、工業(yè)軟件尤其仿真技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)等領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并在這些領(lǐng)域擁有數(shù)十項(xiàng)獨(dú)立自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。同時(shí)，優(yōu)飛迪科技也與國(guó)際和國(guó)內(nèi)的主要頭部工業(yè)軟件廠商建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，能夠?yàn)榭蛻籼峁┩暾漠a(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)解決方案。
展開 Adams-Marc聯(lián)合仿真
我們運(yùn)用Adams-Marc聯(lián)合仿真功能，將幾何和材料非線性結(jié)構(gòu)行為包括在多體動(dòng)力學(xué)（MBD）仿真中。任何Adams模型和Marc模型都可以與該工具一起使用。后處理是分開進(jìn)行的，Adams結(jié)果在Adams的后處理器中完成，Marc結(jié)果在Marc的后處理器中完成。MBD解決方案（如Adams）和非線性FEA模型（如Marc）之間的聯(lián)合仿真提供了許多優(yōu)勢(shì)。非線性有限元分析可以準(zhǔn)確地描述柔性組件的非線性行為，包括塑性變形、非線性材料、組件的大變形、屈曲、自接觸等，而MBD模型可以準(zhǔn)確地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行建模，并為非線性組件提供真實(shí)的邊界條件。聯(lián)合仿真模型比完全的非線性有限元模型計(jì)算速度要快得多，并且不會(huì)影響精度。三星目前的墊圈仿真方法沒有運(yùn)用Adams和Marc的聯(lián)合仿真，因此無法捕獲實(shí)際的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)，并且對(duì)設(shè)計(jì)過程的價(jià)值有限。
洗衣機(jī)動(dòng)力學(xué)的Adams模型，包括彈簧，阻尼器和墊圈的模型。彈簧被模擬成具有拉力的預(yù)加載彈簧元件，而阻尼器則被模擬成兩級(jí)非線性阻尼器元件。墊圈被模擬成襯套元件，并且主剛度基于Marc分析計(jì)算得到（圖2）。
圖 2
Marc模型使用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停@得橡膠墊圈的
非線性材料屬性。
使用材料試驗(yàn)結(jié)果可以計(jì)算出經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械母鞣N常數(shù)。
獲得非線性材料屬性的工作流程如圖所示（圖3）。
圖 3
材料數(shù)據(jù)通過簡(jiǎn)單拉伸、平面拉伸等試驗(yàn)來收集，如雙軸拉伸和剪切。
對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以提取表征非線性材料模型（如Mooney，Ogden等）所需的各種模型系數(shù)。
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Adams-Marc聯(lián)合仿真的最新內(nèi)容
培訓(xùn)日程：
培訓(xùn)時(shí)間：7月17-18日
培訓(xùn)地點(diǎn)：上海市閔行區(qū)華中路6號(hào)七寶德必易園A115室
培訓(xùn)目標(biāo)：
?了解Adams引入柔性體的必要性；
?掌握Adams引入柔性體的流程；
?掌握Adams-Marc聯(lián)合仿真流程。
培訓(xùn)課程：
培訓(xùn)時(shí)間：6月20日
培訓(xùn)地點(diǎn)：成都市錦江區(qū)人民南路二段仁恒置地廣場(chǎng)3206室
培訓(xùn)目標(biāo)：
?了解非線性仿真工況需求；
?掌握Adams-Marc聯(lián)合仿真工作流；
?掌握聯(lián)合仿真操作。
精彩直播預(yù)告
隨著人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速與新能源電動(dòng)車行業(yè)技術(shù)迭代，作為精密傳動(dòng)系統(tǒng)核心部件的滾珠絲杠，正面臨前所未有的市場(chǎng)機(jī)遇與技術(shù)挑戰(zhàn)。在此背景下，如何通過數(shù)字化仿真手段，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段精準(zhǔn)預(yù)判動(dòng)力學(xué)響應(yīng)與結(jié)構(gòu)可靠性，已成為行業(yè)突破產(chǎn)品性能瓶頸的關(guān)鍵命題。
面對(duì)以上技術(shù)挑戰(zhàn)，海克斯康融合多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件Adams與高級(jí)非線性有限元分析軟件
Adams作為多體動(dòng)力學(xué)分析軟件，擁有廣泛的用戶基礎(chǔ)，并由此衍生了廣泛的用戶需求。其中聯(lián)合仿真（多學(xué)科仿真）最為突出。
Adams與其他學(xué)科軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真的過程中，Adams一般提供部件的位移、速度或者加速度信息，其他學(xué)科軟件提供外部力信息施加至Adams中。這里的其他學(xué)科軟件包含1維軟件，如用于控制分析，液壓分析等的，還包含3維軟件如用于有限元分析、流體分析等。
圖1 聯(lián)合仿真信息交換示意
Marc密封條模型 Adams車門模型
Marc密封條的壓縮載荷
Bias工程師隨后做了進(jìn)一步研究，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真功能，通過實(shí)時(shí)計(jì)算密封件的載荷和變形來提高仿真精度，而不是依賴于CLD提供的近似值。這個(gè)聯(lián)合仿真被認(rèn)為是第一個(gè)模擬車門動(dòng)態(tài)關(guān)閉的聯(lián)合仿真方案。Adams運(yùn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，然后將仿真結(jié)果傳遞給Marc，繼而Marc進(jìn)行仿真，并最后將結(jié)果再次傳遞給Adams。
培訓(xùn)大綱：
培訓(xùn)時(shí)間：9月12日-13日
培訓(xùn)地點(diǎn)：上海閔行區(qū)華中路6號(hào)七寶德必易園A316室
培訓(xùn)目標(biāo)：
? 了解Adams引入柔性體的必要性；
? 掌握Adams引入柔性體的流程；
? 掌握Adams-Marc聯(lián)合仿真流程。
Adams與Matlab的聯(lián)合仿真通過Adams/Controls中的接口功能已經(jīng)很早就實(shí)現(xiàn)，具體是通過Adams安裝路徑下的支持文件，利用Adams/Controls中的導(dǎo)出功能，將Adams模型生成模型文件以及同Matlab的接口文件*.m，然后在Matlab中執(zhí)行該*.m文件后，再執(zhí)行相關(guān)命令將機(jī)械和控制融合為一個(gè)模型進(jìn)行求解。該功能實(shí)現(xiàn)比較容易，操作比較簡(jiǎn)單，因此工程師普遍接受并展開了廣泛的工程應(yīng)用
在這個(gè)仿真流程中，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真分析扭矩調(diào)制器僅花費(fèi)了兩個(gè)小時(shí)，這是Marc單獨(dú)仿真所需時(shí)間的1/15。
Marc仿真與Adams-Marc聯(lián)合仿真左側(cè)彈簧動(dòng)態(tài)載荷的比較
“我們正在尋找一個(gè)解決方案，在很短的時(shí)間內(nèi)可以允許我們仿真扭矩調(diào)制器的性能，包括材料和幾何的非線性，這樣我們就可以將現(xiàn)有的非線性分析集成到設(shè)計(jì)過程中。”
在這個(gè)仿真流程中，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真分析扭矩調(diào)制器僅花費(fèi)了兩個(gè)小時(shí)，這是Marc單獨(dú)仿真所需時(shí)間的1/15。
Marc仿真與Adams-Marc聯(lián)合仿真左側(cè)彈簧動(dòng)態(tài)載荷的比較
“我們正在尋找一個(gè)解決方案，在很短的時(shí)間內(nèi)可以允許我們仿真扭矩調(diào)制器的性能，包括材料和幾何的非線性，這樣我們就可以將現(xiàn)有的非線性分析集成到設(shè)計(jì)過程中。”
在這個(gè)仿真流程中，使用Adams-Marc聯(lián)合仿真分析扭矩調(diào)制器僅花費(fèi)了兩個(gè)小時(shí)，這是Marc單獨(dú)仿真所需時(shí)間的1/15。
