自轉的案例
Ls-dyna 剛體轉動問題（輪胎轉動 自轉 公轉 非XYZ軸的轉動問題） ￥150
LS-DYNA的剛體轉動問題，經常被問這個問題，比如下圖公轉+自轉 輪胎滾動
雖然是小問題，回答起來也挺費事，下面我做了9個工況的案例，基本上羅列了常見的剛體轉動問題，主要包括如下工況
繞質心自轉
case1 繞質心和坐標軸自轉
case2 繞質心和非XYZ軸自轉 不約束繞其它軸的自轉
case3 繞質心和非XYZ軸自轉 約束繞其它軸的自轉
***********************
公轉
case4 直線公轉
case5 圓周公轉
***********************
公轉+自轉
case6 繞圓公轉+自轉
case7 輪胎滾動
***********************
自定義轉動中心的自轉
case8 繞任意點的自轉
case9 繞任意點的自轉 自定義旋轉軸
具體如下：
###########################################################################
case1 自轉 主要關鍵字如下：
****************************************************************************
*MAT_RIGID
$HMNAME MATERIALS 1MATL20_1
1 7800.02.1000E+11 0.3 0.0 0.0 0.0
1.0 7 4
0
*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID
*DEFINE_CURVE
1 0
展開 ABAQUS-實例練習002-如何同時實現公轉和自轉
上一篇實例練習001也是與公轉自轉相關的，其實主要的點還是在參考點的選擇上，所以舉例的時候是通過不同位置參考點體現公轉和自轉的區別的。文章發了之后呢，有幾位朋友私信我如何同時實現公轉和自轉，而不是單獨的自轉或者公轉。其實這個問題并不算難，但是在書籍或者網上很少能找到方法，下邊給大家詳細介紹下同時實現公轉和自轉是如何實現的。
圖1展示了同時公轉和自轉的效果：部件繞原點公轉一周，自轉兩周。
圖1
如圖2所示，首先繪制一個簡單的部件，賦予材料屬性后進行裝配。在部件的中心位置建立一個局部坐標系，注意局部坐標系的X軸方向與全局坐標系的Z軸方向相同。設置兩個參考點，RP1設置在全局坐標系的原點，RP2設置在局部坐標系的原點。
圖2
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展開 abaqus公轉帶動自轉，想輸出自轉轉速怎么做？
abaqus公轉帶動自轉，想輸出自轉轉速怎么做？
ABAQUS中如何實現公轉和自轉
但是如果是一個物體多方向轉動或者是多個物體轉動，設置不當往往會出現胡亂轉動的情況，尤其是公轉和自轉的混亂。
下邊使用三個實例來演示一下不同耦合點和邊界條件下公轉和自轉的區別。
首先繪制兩個長方體，如圖1所示，并設置三個參考點RP1、RP2與RP3，三個參考點的位置分別在左側長方體的左端中心位置、原點位置、左側立方體的重心位置。
圖1
第一種情況：如圖2所示，耦合左邊長方體至RP1，并設置約束住XYZ三個方向的平動自由度，設置約束住YZ方向的轉動自由度，設置繞X軸轉動-0.533rad。
圖2耦合設置與邊界條件
圖3 第一種結果
結果顯示左邊長方體沿著參考點RP1做順時針旋轉，體現為自轉。
第二種情況：如圖3所示，耦合左邊長方體至RP2，并設置約束住XYZ三個方向的平動自由度，設置約束住YZ方向的轉動自由度，設置繞X軸轉動-0.533rad。
圖4
圖5
結果顯示左邊立方體沿著參考點RP2做順時針旋轉，體現為繞右側長方體公轉。
第三種情況：如圖4所示，耦合左邊長方體至RP3，并設置約束住XYZ三個方向的平動自由度，設置約束住YZ方向的轉動自由度，設置繞X軸轉動-0.533rad。
圖6
圖7
結果顯示左邊立方體沿著參考點RP3做順時針旋轉，體現為繞中心自轉。
綜合以上三個例子，我們得出結論，設置繞X軸旋轉后，長方體實際的轉動軌跡為繞參考點旋轉，并不是繞著坐標系原點旋轉。所以在設置邊界條件的時候一定要特別注意參考點的位置，尤其是復雜模型。如果想要的旋轉點位置與原點位置靠的很近，非常難發現問題出在什么地方。
下面還提供了兩種不同自由度約束的情況。圖8顯示了放開Y軸平動約束的結果；圖9顯示了放開Z軸平動約束的結果。
展開 
復雜剛體轉動問題之——輪胎沿著指定軌跡做公轉和自轉 ￥200
br></p><p><br></p><p>對于CaseII</p><p>核心關鍵字依然是</p><p>位移和時間的函數為</p><p> X=-R（1-cos（2*pai*t/T）） </p><p> Y=R*SIN（2*pai*t/T）</p><p>圓形軌跡+自轉案例 k文件見付費文件 rotaion and relolution caseII.k </p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><br></p>
展開 還是旋壓公轉自轉問題！！！總結性討論！！！
deform做旋壓問題，很多人都發表過帖子，公轉自轉問題依然不明白，公轉自轉到底以哪個坐標系為基準？為什么單獨一個旋轉運動的話，rotation1或者rotation2單獨preview都符合期望的運動，但是兩個同時設置好了后就不是希望的運動了？也就是說合成后就不是了。這是為什么！！！希望大家幫忙一下。會做的朋友可以詳細講解一下。我看了很多帖子大家對旋壓都是這個地方卡殼。高手們，出手吧.....
旋輪直徑150，工件直徑150.
20110918.rar
Adams 中齒輪如何實現公轉和自轉
問題：1）行星齒輪如何在Adams中既可以實現公轉和自轉
2）同理，齒輪齒條中，齒輪也可以實現自轉和公轉
step1:先建立一個亞物體；用來給系統提供多余的自由度,如圖所示
step2:固定齒圈，亞物體與行星輪之間建立旋轉副，中心在行星齒輪的質心上，建立行星齒輪與齒圈的旋轉副，中心建立在齒圈的質心位置。
同理：齒輪齒條也類似，下面如圖
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公轉與自轉的解決方案之一：嵌入式滑移網格
圖6 計算設置
8、總結
（1）這類公轉+自轉的問題，既可以使用動網格實現，也可以采用fluent中的嵌入式滑移網格實現。
（2）此例中兩區域均為旋轉運動，對于滑移網格特點，平移運動也可以實現。
（3）采用嵌入式滑移網格，避免了網格重構的網格質量損失。
公轉與自轉的解決方案之一：嵌入式滑移網格
圖6 計算設置
8、總結
（1）這類公轉+自轉的問題，既可以使用動網格實現，也可以采用fluent中的嵌入式滑移網格實現。
（2）此例中兩區域均為旋轉運動，對于滑移網格特點，平移運動也可以實現。
（3）采用嵌入式滑移網格，避免了網格重構的網格質量損失。
一個既有自轉又有公轉的混合運動
這是一個既有自轉又有公轉的混合運動
revolution.rar
LS-DYNA滾刀切削巖石仿真，滾刀自轉和公轉，k文件 ￥500
LS-DYNA滾刀切削巖石仿真，滾刀自轉和公轉，k文件，僅供研究參考。
ls-dyna 剛體公轉和自轉 ￥20
<p>ls-dyna 剛體公轉和自轉</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202601/attachment/27adeeafcc964469942cb8e8db7f5df1.png" style="display: inline-block;" data-regular="true">
<img src="https://img.jishulink.com/202601/attachment/27adeeafcc964469942cb8e8db7f5df1.png" style="" width="589" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202601/attachment/27adeeafcc964469942cb8e8db7f5df1.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202601/attachment/27adeeafcc964469942cb8e8db7f5df1.png?
展開 CFD學習：行星渦度、相對渦度和位渦度
當流體旋轉時，會發生兩個旋轉動作：一個對應于流體運動，另一個與地球自轉相關。這兩個過程引入了兩種渦量的概念。
行星渦度 (f)
流體隨著地球自轉而旋轉，這種自轉稱為行星自轉。行星自轉等于地球自轉本地速率的兩倍。行星渦度在兩極最大，在方程處為零，在南半球變為負值。
相對渦度 ()
海洋和大氣的自轉速度與地球的自轉速度不同。由于水流和風的壓力而相對于地球的旋轉可以稱為相對渦量。相對渦度可由三維渦度求得。相對渦度在北半球為正，在南半球為負。
絕對渦度由行星渦度與相對渦度相加得到。
勢能渦度
在討論海洋和大氣中的流體運動時，位渦很重要?？紤]深度為 H(x,y,z) 的海洋中的正壓流和地轉流。對海洋底部到頂部的連續性方程進行積分并化簡，方程簡化為：
量 (+fH) 稱為勢渦度。沿著流體軌跡，勢渦守恒。在海洋內部，f 和位渦方程可以寫成：
現在我們已經探索了不同的渦量項，讓我們了解如何進行渦量測量。
計算渦度
渦量是流體動力學的一個組成部分。為了計算給定平面內的渦量場，在該平面中選擇兩個正交軸。添加這些軸的角速度。如果流體像固體一樣旋轉，則渦量是角速度的兩倍。兩倍角速度取為軸在類似固體物體的旋轉中以相同速率旋轉。
在二維流動中，或者如果流體運動被限制在一個平面內，則渦量是垂直于該平面測量的。在這種情況下，渦量的方向保持不變，而大小發生變化。要計算潛在渦度，不需要速度知識。
從可用的水文數據中測量海洋層的潛在渦度是可能的。Cadence 的 CFD 軟件套件可以幫助您模擬流體中的渦度。Cadence 提供高級求解器來解決流體動力學中與渦度相關的問題。
展開 機械運動的上述性質
任何轉動的物體，在研究其自轉時，均不能簡化成質點。4.直線運動和曲線運動質點運動時所通過的路線，就叫做質點運動的軌跡。按照軌跡來劃分，質點運動的軌跡是直線的運動叫做直線運動，是曲線的運動叫做曲線運動。例： 下列各運動的物體中，能被看作質點的是（橡膠模具）A。研究公轉著的地球 B。研究自轉著的地球 C。研究體操運動員的轉動 D。鐘表上轉動的時針和分針析：由于質點只有質量而沒有體積，所以質點也沒有轉動（一個沒大小的點是談不上有轉動的?。@樣我們研究物體的自轉時，絕不能把物體看作質點。據此本題的正確答案只有A一個物體能否被簡化為質點，并不是看物體的大小。很小的物體有時候反而是不能當作質點的，如自身旋轉著的小球在研究期自轉情況時，小球就不能認為是質點。很大的物體有時候可以簡化為質點，如繞太陽公轉著的地球。同一物體有時可以看作質點，有時又不能看作質點。只有當物體的形狀和大小在所研究的問題中處于次要地位時，才可以把物體看作質點。如在研究地球的公轉規律時就可以把地球看作是質點，但研究地球的自轉規律時則不能吧地球看作是質點。在以上說法基礎上還應該加上一條，當物體的一部分相對于另一部分的位置之發生改變的過程也叫做機械運動。如一輛車在公路上行駛，它相對于地面上固定的物體發生了位置的改變，可以說車發生了機械運動。當一個輪子繞著固定軸轉動時，輪上的各部分相對于軸在做機械運動。機械運動是我們見到的各種運動中最簡單的、最普遍的一種運動形式。車、船的運動，天體的運動，原子、分子的運動都是機械運動。常見的機械運動有平動和轉動。
展開 大西洋上空的天然高速，為何成為所有飛機的必經之路？
有人曾提出疑問：飛行時間不同和地球自轉方向有關系嗎？
還真沒啥關系！飛機在天上飛時，并沒有擺脫地球引力，仍在地球慣性系內，所以不會受到地球自轉方向的影響。不然，飛機不用飛，在天空中懸停1天，就能環繞地球一周了。不過，地球自轉雖然沒有直接影響到飛機的飛行速度（科氏力的直接影響較?。厍?em>自轉帶來的另一個變化，卻成為了影響飛機飛行速度的主要因素，那就是急流。
為了方便理解這個問題，我們先來了解兩個概念——空速和地速。飛機在空中飛行，具有一個相對于大氣的移動速度，這一速度也被稱之為空速。對應的，飛機相對于地面的速度就是地速。為了保證飛機在大氣層中平穩飛行，飛機需要保持穩定的空速。因此，此時的地速就相當于空速和風速的疊加。因此順風時飛機地速會更高，逆風時地速更低。
借助超強西風跨大西洋向東飛行的航班（圖片來源：https://spaceweatherarchive.com/2020/02/11/surfing-the-jet-stream-reduces-aviation-radiation/）
大西洋“空中高速”所在的中緯度急流中心，位于200hPa氣壓面的平流層中，這里風向水平，飛機相對不顛簸，成為大部分民航飛機飛行所在的高度。中緯度地區平流層常年刮著穩定的西風，前面提到，順風飛行地速高，在此區域的飛機順著西風方向從西往東飛，飛得更快，也能夠節省更多時間。
2007年平均的200hPa風場（矢量）和風速（填色）
(圖片來源：美國國家環境預測中心)
以紐約和倫敦為例，如果不考慮往返航線的差別，按照相同的距離8175km計算，順風飛行時間約為6.4小時，而返程則需7.5小時，相差1個多小時。時間越短，燃料使用也越少。
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