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圖8行星輪和內齒輪Y方向接觸力頻域圖 4 剛柔耦合分析 4.1 目的 進行剛柔耦合分析相對于剛體分析更加接近實際情況，得到的傳動比更接近實際傳動比。進行剛柔耦合分析可以得到柔性構件的應力分布和應力隨時間的變化，這些數據可以作為校核柔性構件強度的依據，同時也可以作為疲勞分析的原始數據。

當車輛駛入處于制動狀態的減速器時，車輪的厚度尺寸要大于減速器的開口尺寸，車輪將減速器的開口撐開，鋼軌承座帶動浮動基本軌一起抬升，鋼軌產生彈性變形，彈性變形力直接作用在鋼軌承座上，成為減速器制動力的一部分。因此，若將減速器區段的鋼軌當成剛體處理，將導致計算結果不準確，所以鋼軌應建立柔性體模型。ADAMS中建立柔性體分為離散式和模態式2種方法[10]。

用戶使用虛擬樣機進行動力學分析，獲取動態載荷，實現多場耦合等，切實縮短產品研發周期，提升競爭力。Adams支持考慮部件的線彈性和非線性彈性，能夠研究部件線性和非線性變形對機械系統性能的影響，也能計算更準確的部件載荷，用于評價結構剛強度和疲勞壽命。Adams剛柔耦合分析功能最終為分析人員提供平衡機械系統強度、靈活性、成本和重量等設計因素的寶貴建議。

用戶可以通過將柔性體轉換為剛體進行接觸切換，并不需要重新指定。5 后處理及應力恢復XRF文件可以用老存放Node Incidents，用戶可以控制是否保存Contact Incidents或者Node Incidents。可以進行接觸力或者節點作用力的查看。盡管柔性體接觸使用了模態方法，并不適合詳細的應力分析，但是用戶可以在Adams進行應力恢復。

而MSC Nastran則可以直接生成帶有分布載荷的柔性體，然后導入Adams中通過建立模態力實現分布載荷的施加，這就為此類問題提供了關鍵、高效的解題思路。 本期直播講堂請到了?？怂箍刀囿w動力學仿真專家郭聰蕊，在直播間中講師將重點介紹Adams剛柔耦合分析的多種解決方案，以及柔性體分布載荷的施加過程與應用場景。敬請關注！

基于MSC Nastran生成帶分布載荷的柔性體考慮分布載荷作用下整流罩分離過程的應用在剛柔耦合分析的實際應用中，某些柔性體會承受分布載荷的作用，通過外部有限元軟件生成柔性體mnf文件時，多數軟件無法生成帶分布載荷的柔性體。而MSC Nastran則可以直接生成帶有分布載荷的柔性體，然后導入Adams中通過建立模態力實現分布載荷的施加，這就為此類問題提供了關鍵、高效的解題思路。

具體實例可參見公眾號“海克斯康工業軟件”中的《Adams線性化分析子程序應用》。 2）接觸函數中的摩擦以前僅支持滑動的摩擦，即兩者之間必須存在相對運動。22.2版本中引入了靜摩擦（stiction），兩者之間無相對運動也可以產生摩擦力，此功能早已在約束副上實現。

ADAMS中的柔性體分為離散式和模態式2種：離散式柔性體是把一個剛體構件離散為幾個小剛性構件，小剛體構件之間通過柔性梁連接，離散式柔性體的變形是柔性梁的變形，并不是小剛體構件的變形，這種柔性體可以模擬物體的非線性變形，但只適用于簡單結構；模態式柔性體是由ADAMS Flex模塊或外部有限元軟件生成，能根據構件的實際結構進行復雜建模，這種柔性體采用的是模態疊加法來模擬物體變形，故僅適用于線性結構的受力分析

具體實例可參見公眾號“?？怂箍倒I軟件”中的《Adams線性化分析子程序應用》。 2）接觸函數中的摩擦以前僅支持滑動的摩擦，即兩者之間必須存在相對運動。22.2版本中引入了靜摩擦（stiction），兩者之間無相對運動也可以產生摩擦力，此功能早已在約束副上實現。

特點：利用交互式圖形環境和零件庫、約束庫、力庫建立機械系統三維參數化模型；分析類型包括運動學、靜力學和準靜力學分析，以及線性和非線性動力學分析，包含剛體和柔性體分析；具有先進的數值分析技術和強有力的求解器，使求解快速、準確；具有組裝、分析和動態顯示不同模型或同一個模型在某一個過程變化的能力，提供多種“虛擬樣機”方案；具有一個強大的函數庫供用戶自定義力和運動發生器；具有開放式結構

利用ADAMS后處理模塊進行載荷讀取，轉向工況擺臂載荷如圖8-10所示： 圖8 轉向工況擺臂外點載荷 圖9 轉向工況擺臂前點載荷 圖10 轉向工況擺臂后點載荷二、數據處理與后續分析提取的原始數據通常需要進一步處理才能用于強度分析：· 單位轉換：確保力的單位（N、kN）、力矩的單位（N·mm、N·m）等符合你的分析軟件要求

Adams剛柔耦合分析功能最終為分析人員提供平衡機械系統強度、靈活性、成本和重量等設計因素的寶貴建議。此次培訓主要介紹Adams引入結構線彈性柔性體和非線性柔性體，自動生成線彈性柔性體，建立幾何大變形非線性柔性體及Adams-Marc聯合模擬其它非線性柔性等內容。

對于接觸應力的獲取，推薦應用非線性有限元進行分析；03柔性體是基于模態的方法建立的，意味著接觸力的求解是基于模態振型求解的，故在進行有限元mnf輸出時，需要確保柔性體的模態數量能夠滿足分析的工況；04可以應用模態應力恢復得到柔性體的應力，但需要擁有Adams/Durability的license；05柔性體的接觸計算需要應用C++求解器，同時只支持IMPACT方法

引 言Adams/Gear AT是一種用戶友好且高效的設計和仿真建模工具，人們能夠應用Gear AT進行齒輪設計，從產品概念設計階段到優化分析階段，有助于提高仿真團隊的效率。Gear AT的建模過程分為①預處理、②建模（定義齒單元和力）、③仿真設置、④后處理四個階段。

在扭矩調制器的殼體和彈簧之間建立了六個接觸點，Adams使用這些接觸點向Marc提供位移數據，Marc使用這些接觸點將力提供給Adams。在這個仿真流程中，使用Adams-Marc聯合仿真分析扭矩調制器僅花費了兩個小時，這是Marc單獨仿真所需時間的1/15。

典型的Adams-Marc聯合仿真汽車工具鏈工作流程 非線性有限元分析能用于準確描述柔性部件的非線性特征，包括塑性變形，非線性材料，部件的大變形，屈曲，自接觸。利用多體動力學可以對系統 / 運動機構進行精確的建模，為非線性部件高效地提供實際邊界條件。因此，混合模型的仿真速度也比在非線性有限元分析中的完整模型要快得多，并且仍將提供所需的精度水平。 模型與模型進行交互的點稱為交互點。

在扭矩調制器的殼體和彈簧之間建立了六個接觸點，Adams使用這些接觸點向Marc提供位移數據，Marc使用這些接觸點將力提供給Adams。在這個仿真流程中，使用Adams-Marc聯合仿真分析扭矩調制器僅花費了兩個小時，這是Marc單獨仿真所需時間的1/15。

? 幫助得到更精確的載荷與應力分析? 從任意的有限元分析軟件獲得部件的柔性信息- Nastran- Marc- Abaqus- Ansys? 包含線性和非線性柔性2.2.02一體化疲勞：Adams+MSCNastran+Fatigue2.2.03 機電聯合：Adams+Easy5? Adams 建立系統動力學模型，油缸液壓作動力由液壓系統仿真模型提供

在adams軟件中，可以基于軟件本身自帶的齒輪模型進行仿真分析，非常方便快捷；當然也可以在外邊使用各種軟件建立齒輪的幾何模型，并導入軟件中進行分析；也可以建立仿真模型即柔性體有限元模型，然后導入到adams軟件中，并開展多體動力學仿真分析。首先介紹軟件中自帶的齒輪模型進行仿真分析。

Adams/Controls 機電液控系統聯合仿真 機器人、航空航天 Adams/Flex 柔性體動力學分析 輕量化結構設計 Adams/View 參數化建模與可視化前處理 概念設計階段驗證