履帶的案例
履帶建模常見問題及解決方法-履帶穿透、脫軌、彈飛問題
履帶仿真時(shí)，脫軌了怎么辦？
答案：嘗試將把全部輪系的接觸方式都更改為Full search就行
2. 仿真空轉(zhuǎn)履帶模型時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)行，但履帶被彈飛了，是什么原因呢？
答案：檢查初始位置是否有穿透發(fā)生，可以將被彈飛的履帶通過Convertor工具轉(zhuǎn)化為General Body定義接觸后，查看接觸力的大小。
3. 履帶越障的時(shí)候出現(xiàn)Out of range報(bào)錯(cuò)，是什么原因？
答案：同時(shí)Out of range一般是齒輪發(fā)生了穿透報(bào)錯(cuò)，檢查齒輪初始位置是否和履帶發(fā)生了干涉。
4. 履帶建模爬樓梯會(huì)斷裂是什么原因？
答案：越障模型，在建立障礙的時(shí)候，不能存在90度的直角路面，否則會(huì)運(yùn)算失敗；此外還需要注意履帶和地面之間的接觸參數(shù)，小尺寸模型可以調(diào)小剛度。
5. 仿真時(shí)履帶會(huì)脫落，鏈輪的接觸搜索方式更改為full search 就會(huì)報(bào)錯(cuò)OUT OF RANGE (SINGLE FLANGE ROLLER)，是什么原因呢？
答案：如果初始狀態(tài)下履帶和鏈輪之間發(fā)生干涉，在低版本的RecurDyn可能可以仿真，但是會(huì)脫落，但是接觸更改為full search 就會(huì)報(bào)錯(cuò)。此外要注意各部件之間的尺寸關(guān)系是否合理，不能出現(xiàn)下圖所示問題
6. 在履帶模型中，履帶仿真會(huì)穿透掉落，是什么原因呢？
答案：
a) 首先確保地面的Shoe Point已經(jīng)定義。
b) 嘗試刪掉地面再重新創(chuàng)建。
c) 檢查建立路面的系統(tǒng)和仿真的系統(tǒng)是否位于同一層。若子系統(tǒng)建立的路面在主系統(tǒng)中仿真，則會(huì)發(fā)生穿透掉落的情況。
展開 履帶建模常見問題及解決方法-履帶翹頭、懸浮、偏軌問題
履帶車輛在仿真過程中會(huì)自動(dòng)偏離軌跡，是什么原因呢？
答案：若履帶車輛經(jīng)過復(fù)雜路面后發(fā)生輕微偏離，則屬于正常現(xiàn)象。
若平面發(fā)生偏離：
a) 檢查左右履帶是否對(duì)稱，質(zhì)心是否在車輛的中心位置。
b) 檢查鏈輪、導(dǎo)向輪等各個(gè)車輪和履帶之間的接觸參數(shù)是否合理，如果履帶尺寸比較小，默認(rèn)的接觸參數(shù)會(huì)過大導(dǎo)致出現(xiàn)偏離的問題。
c) Bushing Force參數(shù)不合適，對(duì)于尺寸較小的模型，可以調(diào)小Bushing Force
2. 履帶和地面之間有段空隙，無法落到地面，是什么原因呢？
答案：在修改了履帶鏈節(jié)的齒形后，沒有重新定義Shoe Point的話就會(huì)出現(xiàn)這樣的問題，因?yàn)镾hoe Point是定義與硬質(zhì)地面相互作用的點(diǎn)，如果保持原先的設(shè)置，在仿真計(jì)算的時(shí)候就會(huì)以原先的齒形點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，就會(huì)出現(xiàn)懸浮的錯(cuò)誤。
3. 履帶車輛越障時(shí)提前翹頭，是什么原因呢？
答案：在修改了履帶鏈節(jié)的齒形后，沒有重新定義Shoe Point的話就會(huì)出現(xiàn)這樣的問題，因?yàn)镾hoe Point是定義與硬質(zhì)地面相互作用的點(diǎn)，如果保持原先的設(shè)置，在仿真計(jì)算的時(shí)候就會(huì)以原先的齒形點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，就會(huì)出現(xiàn)翹頭的錯(cuò)誤。
未完待續(xù)...
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展開 ADAMS履帶小車仿真
ADAMS履帶小車仿真
1.履帶設(shè)計(jì)
本文的履帶設(shè)計(jì)主要參考鏈節(jié)、鏈輪。在設(shè)計(jì)鏈輪之前要確定：齒數(shù)z、分度圓直徑d、鏈條滾子直徑d1、節(jié)距p等參數(shù)，本文取鏈節(jié)數(shù)為11，節(jié)距為9.5。為保證履帶與鏈輪的配合關(guān)系，在整條履帶長度為節(jié)距的整數(shù)倍的前提下，保證履帶的幾何參數(shù)。
Recurdyn履帶問題
設(shè)置兩個(gè)履帶板之間的連接襯套所有自由度的平移和旋轉(zhuǎn)的剛度和阻尼；在襯套力的軸向，通過設(shè)置preload，設(shè)置track tension（履帶張力）
Grouser contact履帶齒接觸： 將Grouser之間的接觸定義為球體到球體的接觸
Copy Data復(fù)制數(shù)據(jù)：對(duì)于兩個(gè)以上的履帶系統(tǒng)，用戶可以很容易地將相同的特性應(yīng)用于另一個(gè)履帶系統(tǒng)
Characteristics 2標(biāo)簽用來定義或修改履帶接觸的元素列表
履帶子系統(tǒng)中要增加另一個(gè)托輪，創(chuàng)建新的車輪后，使用Navigation或List，從列表中，選擇新的車輪。
使用Grouser-to-Sphere Contact，選擇用來表示地面石頭的球，或其它與履帶接觸的物體。
通過在對(duì)話框的底部勾選Initial Velocity(x-axis) of Links對(duì)話框，并在文本框中輸入初始速度，設(shè)置履帶的Initial Velocity。
Output標(biāo)簽，定義輸出單獨(dú)鏈節(jié)仿的真結(jié)果
默認(rèn)是從第一個(gè)鏈節(jié)TrackLink2，保存數(shù)據(jù)。可以手動(dòng)勾選對(duì)話框，或根據(jù)編號(hào)增量，通過Selection by Simple Rule自動(dòng)選擇鏈節(jié)
6.履帶質(zhì)量較輕，求解器的步長小，求解速度慢，轉(zhuǎn)換為一般體。
求解步長在-7、-8次方，這是使用T-Part模型（工具包創(chuàng)建的履帶）求解時(shí)常遇到的問題， 如果T-part的質(zhì)量較輕（所謂T-part是指用于裝配的體；相對(duì)應(yīng)的是一般體。T-part不能柔性化），求解器的步長就會(huì)變小。履帶的質(zhì)量很輕，建議使用Convertor工具將履帶轉(zhuǎn)換為一般體進(jìn)行求解。
展開 
Adams/ATV 在履帶車輛動(dòng)力學(xué)仿真中的應(yīng)用
（3）橡膠履帶分析模型
采用了橡膠履帶，可以減小履帶對(duì)路面的破壞，下圖為橡膠履帶車輛越障分析。
（4）通過軟土路面及爬坡傾覆分析
軟土路面的通過性能及爬坡能力是履帶式車輛需要分析的重要內(nèi)容，下圖為采用ATV進(jìn)行履帶式車輛進(jìn)行軟土路面爬坡能力的分析。
（5）履帶張緊力分析
履帶的張緊力對(duì)履帶式車輛的動(dòng)力學(xué)性能影響很大，下圖為使用ATV對(duì)履帶式車輛的張緊裝置不同張緊力對(duì)車輛的動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行仿真。
（6）與控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真分析
下圖所示為履帶式車輛與控制系統(tǒng)的聯(lián)合仿真，從而分析機(jī)電耦合的影響。
（7）重車過橋分析
下圖所示為履帶式車輛過橋的分析，案例中，將橋梁進(jìn)行離散化，分析重型坦克能否順利通過橋隧。
（8）剛彈耦合分析
下圖所示為履帶式車輛通過彈性斜楔仿真。
（9）簡化繩索履帶模型
使用簡化繩索履帶模塊，其仿真結(jié)果與全履帶模型非常接近，但是可以大大提高計(jì)算速度。
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結(jié)束語
使用MSC.ADAMS/ATV Toolkit，可以完成履帶式車輛的動(dòng)力學(xué)走行性能及越野性能分析，分析過程中能考慮各種不同的使用環(huán)境及工況，如硬土路面、軟土路面等，準(zhǔn)確預(yù)測履帶車輛的機(jī)動(dòng)性能。
展開 坦克和挖機(jī)的履帶有啥不一樣？
履帶過松或過緊都不好，太松會(huì)導(dǎo)致履帶容易脫軌，太緊會(huì)導(dǎo)致鏈套磨損過快。
5、經(jīng)常查看履帶內(nèi)是否有卷入石塊等異物，有的話需清理。
6、在泥濘的工地上工作，需經(jīng)常空轉(zhuǎn)將履帶里沉積的泥土排。
7、盡量避免挖掘機(jī)原地轉(zhuǎn)圈。
8、定期檢查護(hù)軌器和導(dǎo)向輪下面焊接的那塊護(hù)軌器。
履帶脫軌了，如何安裝
阿基米德曾說過：給我一個(gè)支點(diǎn)，我可以撬起整個(gè)地球。當(dāng)挖掘機(jī)的履帶脫軌了，如何讓它恢復(fù)正常，咱也需要一個(gè)支點(diǎn)。咱們的支點(diǎn)就是挖掘機(jī)的挖斗，根據(jù)履帶脫軌的不同情況，利用挖斗和行走的默契配合，便可將履帶裝回去。
展開 履帶建模常見問題及解決方法-接觸問題
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RecurDyn成功案例：小型履帶式裝載機(jī)通過仿真分析來控制成本
▎仿真過程
① 履帶系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)建模
② 物理實(shí)驗(yàn)與仿真結(jié)果的比較及詳細(xì)的參數(shù)調(diào)試
③ 進(jìn)行仿真分析得到無法通過物理實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果
④ 基于”worst-case”的荷載和應(yīng)力結(jié)果進(jìn)行疲勞耐久分析來得到最安全的結(jié)果
▎關(guān)鍵仿真技術(shù)
? 專屬的履帶工具包，可輕松的建立各種履帶系統(tǒng)模型
? 履帶部件創(chuàng)建功能支持自動(dòng)創(chuàng)建復(fù)雜的履帶部件
? 獨(dú)具子系統(tǒng)概念，有助于用戶高效的建立和管理模型
? Force/Torque 的顯示功能，支持用戶直觀的檢查作用在每個(gè)零件上的荷載
▎工具包
? RecurDyn/Professional
? RecurDyn/TrackLM
▎工程問題
? 開發(fā)具有足夠疲勞耐久性的小型履帶式裝載機(jī)
? 行駛時(shí)需要考慮履帶的變形
? 考慮前后托輪，支重輪和履帶之間的復(fù)雜接觸
? 在斜坡上行駛時(shí)，需要考慮防止履帶發(fā)生脫離現(xiàn)象
▎解決方案
? 使用履帶工具包快速構(gòu)建履帶式裝載機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型
? 針對(duì)各種地面條件進(jìn)行行駛仿真
? 隨時(shí)檢查作用在前后惰輪上的荷載
? 基于仿真結(jié)果更改滾輪的位置和車輛重心的位置
? 確定應(yīng)力集中區(qū)域并考慮適當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)
? 變更履帶張力以避免履帶脫落
▎結(jié)論
? 使用仿真分析代替昂貴且耗時(shí)的物理實(shí)驗(yàn)
? 基于仿真分析結(jié)果來進(jìn)行設(shè)計(jì)變更從而提高產(chǎn)品的疲勞耐久性能
? 讓用戶更加專注于設(shè)計(jì)本身
▎其他應(yīng)用場景
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展開 recurdyn履帶車輛指導(dǎo)教學(xué)（不限于履帶）
本人專注recurdyn動(dòng)力學(xué)仿真5年，具有豐富的仿真經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)履帶建模仿真資料有以下5部分：
1、通用履帶底盤建模，包括紙質(zhì)版資料和視頻，
2、擺臂履帶底盤建模，包括教學(xué)視頻和源文件，
3、輪-履復(fù)合式履帶建模，
4、recurdyn+EDEM聯(lián)合仿真。包括視頻和源文件，
5、Recurdyn+Matlab聯(lián)合仿真
RecurDyn成功案例：多履帶式城市偵察機(jī)器人虛擬驗(yàn)證
在爬樓梯的各種方法中，使用副履帶的方法可以增加履帶與樓梯接觸的面積，提高接觸力，提高爬樓梯性能。另外，在平地行駛時(shí)，將副履帶向上旋轉(zhuǎn)，提高一般行駛和旋轉(zhuǎn)時(shí)的效率。開發(fā)該形式的偵察機(jī)器人的一個(gè)研究小組利用RecurDyn的履帶工具包，輕松地對(duì)包含復(fù)雜履系統(tǒng)的機(jī)器人進(jìn)行建模，并利用它有效地驗(yàn)證了爬樓梯性能。
煤機(jī)履帶板鍛造工藝設(shè)計(jì)及優(yōu)化
煤機(jī)履帶板是集裝載、運(yùn)輸、行走于一體的承重部件，其產(chǎn)品質(zhì)量及壽命直接影響裝煤機(jī)的工作安全性和效率。項(xiàng)目組針對(duì)煤機(jī)履帶板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過采用“一模兩件”鍛造方案，以雙模膛成形技術(shù)為突破點(diǎn)，運(yùn)用數(shù)字化仿真分析，優(yōu)化預(yù)鍛、終鍛工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高精度、優(yōu)性能的煤機(jī)履帶板批量生產(chǎn)。
隨著礦用機(jī)械科技水平的提高，促使履帶式裝煤機(jī)的不斷推廣與應(yīng)用，在履帶式裝煤機(jī)連續(xù)性和可靠性不斷提升的前提下，其主要承力部件履帶板的機(jī)械性能要求也越來越高。本次項(xiàng)目組設(shè)計(jì)開發(fā)的煤機(jī)履帶板鍛件（圖1）形狀復(fù)雜，在鍛件前后設(shè)有多個(gè)穿銷凸臺(tái)，中間部位擁有雙側(cè)齒孔，在鍛件一側(cè)的兩端設(shè)有高而窄的著地筋。
圖1 履帶板鍛件實(shí)體形狀
工藝技術(shù)難點(diǎn)分析及措施
工藝技術(shù)難點(diǎn)分析
⑴預(yù)鍛工序放料不準(zhǔn)。坯料加熱后放入預(yù)鍛模膛內(nèi)，因?yàn)槭菆A柱狀，導(dǎo)致坯料左右滾動(dòng)，預(yù)鍛時(shí)放料不準(zhǔn)，極易使鍛件充不滿或產(chǎn)生折疊。
⑵鍛件不易打靠。仿真模擬分析鍛件可知，鍛件厚度尺寸為mm較薄，公差帶只有1mm，精度已達(dá)到精密級(jí)鍛件要求，厚度尺寸不易保證。
⑶著地筋難充型。根據(jù)圖紙計(jì)算出該鍛件的復(fù)雜系數(shù)為0.35，屬于S2級(jí)較復(fù)雜鍛件，通過結(jié)構(gòu)分析，著地筋偏向一側(cè)，且遠(yuǎn)離中心分布在兩端，致金屬在著地筋處不易流動(dòng)和充滿。
⑷穿銷凸臺(tái)切邊變形。由于兩端設(shè)有著地筋的穿銷凸臺(tái)窄而薄，在切除毛邊工序中，使兩端穿銷凸臺(tái)拉伸變形，導(dǎo)致機(jī)加后的穿銷孔壁厚差不均勻。
工藝技術(shù)難度解決措施
⑴因棒料加熱后放入預(yù)鍛模膛內(nèi)不易準(zhǔn)確定位，項(xiàng)目組設(shè)計(jì)增加了坯料壓扁工序（圖2），使圓棒料變?yōu)楸馄搅希瑥亩拗屏伺髁献笥覞L動(dòng)。
圖2 壓扁工序仿真分析
⑵針對(duì)鍛件較薄、設(shè)備打擊力較大等因素導(dǎo)致的鍛件不易打靠，厚度尺寸超差等問題。
展開 
《基于 RecurDyn 的四履帶足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真》現(xiàn)已開放領(lǐng)取
摘要: 應(yīng)用多體動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件 RecurDyn 對(duì)四履帶足機(jī)器人進(jìn)行全三維建模及越障過程仿真,并分析了履帶機(jī)器人行走過 程 中 的 力 學(xué) 模 型,仿真 結(jié) 果 動(dòng) 態(tài),準(zhǔn)確的反映了四履帶足機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)的越障過程,驗(yàn)證了四履帶足機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)較之雙履帶結(jié)構(gòu)形式出色的越障能力,體現(xiàn) 了 RecurDyn 軟件在履帶機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)仿真分析方面的有效性和優(yōu)越性 。
1. 引言
2. 履帶動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)
3. 仿真建模
4. 仿真分析
5. 結(jié)論
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展開 履帶建模常見問題及解決方法-履帶嚙合問題
履帶仿真出現(xiàn)下面的報(bào)錯(cuò)，提示鏈輪和鏈節(jié)沒有嚙合，怎么辦？
答案：有三種方法，
a) 在裝配時(shí)勾選Automatic Sprocket Alignment，能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)鏈輪以與鏈節(jié)想嚙合；
b) 裝配完成后使用Basic Object Control工具旋轉(zhuǎn)鏈輪，調(diào)節(jié)鏈輪與鏈節(jié)之間的嚙合關(guān)系，不要讓輪齒和鏈節(jié)之間存在干涉。
c) 我們可以使用平移功能來移動(dòng)Link。讓Link與鏈輪的分開，因?yàn)長ink通過Bushing Force連接，一旦仿真開始，Link將移回其初始位置。通過這種方式，可以避免初始穿透。
若兩種方法都無法實(shí)現(xiàn)嚙合，說明設(shè)計(jì)參數(shù)有問題，需要修改齒數(shù)或者節(jié)距。
2. 履帶和鏈輪已經(jīng)嚙合了，但是仿真一開始還是報(bào)錯(cuò)發(fā)生了穿透干涉，是什么原因？
答案：如果先鏈輪上定義旋轉(zhuǎn)副，再使用Basic Objeat Control對(duì)鏈輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則需要重新定義旋轉(zhuǎn)副或者單擊Copy Base to Action功能，因?yàn)樵谛D(zhuǎn)鏈輪時(shí)，旋轉(zhuǎn)副的Action marker也會(huì)變化，因此在仿真的第一步，鏈輪會(huì)在旋轉(zhuǎn)副的作用下回到原先干涉的位置，所以才會(huì)導(dǎo)致仿真失敗，同樣報(bào)錯(cuò)發(fā)生穿透。
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展開 履帶建模常見問題及解決方法-其他問題
履帶裝配后某些鏈結(jié)會(huì)出現(xiàn)這種點(diǎn)不重合的問題，但是也沒報(bào)錯(cuò)也能運(yùn)行？請(qǐng)問這是什么原因呢？如果不該就這樣仿真對(duì)結(jié)果會(huì)有影響嗎？
答案：履帶板之間通過bushing force連接，在連接點(diǎn)存在偏移屬于正常現(xiàn)象。
2. 履帶模型中能提取不同鏈節(jié)的位移數(shù)據(jù)嗎？在result中找不到其他的履帶節(jié)模型
答案：在Assembly的屬性窗口中打開OutPut窗口，然后在窗口中勾選目標(biāo)的Link
3. 履帶在仿真過程中晃動(dòng)幅度非常大，是什么原因呢？
答案：可以修改將Bushing Force中的剛度和阻尼，適當(dāng)擴(kuò)大一些可以減小晃動(dòng)。
展開 履帶建模常見問題及解決方法-CAD替換問題
自定義的履帶板如何在RecurDyn中進(jìn)行仿真？
答案：可以使用CAD Link功能進(jìn)行替換；或者通過V2024新功能Linked Assembly工具進(jìn)行裝配使用。
履帶CAD實(shí)體替換教學(xué)視頻
RecurDyn V2024新功能Linked Assembly搶先看（上）！
2. 初始履帶可以正常仿真，但是CAD鏈輪替換后無法仿真，發(fā)生脫軌的情況，是什么原因呢？
答案：CAD替換這個(gè)操作屬于高級(jí)操作，該問題非常經(jīng)典。
首先鏈輪尺寸參數(shù)中的Rb、Rp、Ra這三個(gè)參數(shù)并不會(huì)影響齒形，此外當(dāng)這三個(gè)參數(shù)和齒形點(diǎn)不匹配的情況下，鏈輪齒的大小也不會(huì)改變，如下圖。
在這些尺寸參數(shù)不正確的情況下，模型往往可以正常仿真，因?yàn)樘幚砥鲿?huì)考慮到齒形點(diǎn)的位置，不會(huì)按照Rb、Rp、Ra等參數(shù)去計(jì)算鏈輪。
但是CAD Sprocket替換的操作，其中最重要的尺寸參數(shù)就是基于原來的模型直接復(fù)制粘貼而來的，齒形點(diǎn)則是在導(dǎo)入的CAD鏈輪上進(jìn)行描繪。這就導(dǎo)致處理器在計(jì)算時(shí)會(huì)直接按照輸入的尺寸參數(shù)去計(jì)算新的鏈輪。
所以在原來鏈輪的這幾個(gè)參數(shù)是不合理的情況下，就會(huì)出現(xiàn)原先履帶可以正常仿真，但是替換后的履帶卻出現(xiàn)脫軌的情況。
解決方法：首先鏈輪的尺寸參數(shù)需要正確設(shè)計(jì)，此外還可以通過Distance工具直接測量鏈輪的實(shí)際參數(shù)，輸入到替換的CAD鏈輪中。
未完待續(xù)...
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