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0 引言 1996年，ADAMS推出ADAMS Flex模塊，實現了同時包含剛體和柔體的機構動力學分析。

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。

<p>在多體動力學軟件ADAMS中進行剛柔耦合仿真時，一般需要首先將目標零件由默認的剛性體轉換為柔性體。</p><p>這里給出一種利用ANSYS workbench轉換并導出柔性體零件文件（.mnf）的方法。

本期直播講堂請到了海克斯康多體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！

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！

Adams/Machinery：機械傳動專用，覆蓋齒輪、軸承、皮帶、鏈條等傳動部件的剛柔耦合仿真。o o Adams/Flex：柔性體分析模塊，結合有限元法模擬部件彈性變形，適配精密機械、航空結構的振動與應力分析。o Adams/Controls：機電一體化耦合模塊，與 MATLAB/Simulink 無縫對接，實現機械系統與控制系統聯合仿真。3.

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。

關于多體動力學的剛柔耦合分析，很多有限元軟件都可以實現，如Hyperworks、Adams、ANSYS等，但是這些有限元軟件在進行模型建模時，有些缺少必要的運動副，有些需要借助別的軟件才可以進行柔性體轉化，使用不夠便利。

ABAQUS生成mnf文件，導入ADAMS進行剛柔耦合建模系統win10 64位軟件版本 ABAQUS 2016 /ADAMS 20201.三維軟件導出中間格式文件2.ABAQUS中導入模型3.Module-->property輸入材料屬性4. Module-->Assembly裝配模型5.

使用工具版本SIMULIA2023、ADAMS2024.2 前期對Isight調用ADAMS/CAR模塊所需的simcode文件的生成進行了說明。但未進行實際案例的提供。 近期在工作實際中，遇到某款車型，在選定懸架系統，轉向器型號后，轉向角及轉向特性匹配困難的實際問題。額外，轉向特性特性一般耦合前束角變化特性，因此需要多工況耦合尋解。

圖1 基于模態綜合法的剛柔耦合建模流程以圖2所示的三軸機械臂運動平臺為例，將其按照相對運動關系劃分為底座、懸臂、滑臺和工作軸部件，通過自由模態分析進行各部件剛柔耦合判別，將底座、懸臂和工作軸部件建模為柔性體，滑臺部件建模為剛性體。 圖2 三軸機械臂運動平臺模型圖在此基礎上，采用模塊化建模方式在Simulink環境中構建三軸運動平臺的剛柔耦合仿真模型。

分析步驟2.1打開整車模型打開Adams/Car軟件，打開MDI_Demo_Vehicle.asy整車模型。圖1：打開整車模型2.2 加載Adams/Vibration模塊選擇Adams/Vibration，加載振動分析模塊，系統線性化后，由時域轉為頻域內分析。

二、核心技術架構 2.1 多體動力學求解引擎Adams采用剛柔耦合多體動力學理論，結合先進的數值算法：- GSTIFF/SI2積分器：處理剛性微分方程的強穩定性算法- 遞歸算法：大幅提升大規模系統的計算效率- 柔性體建模：支持模態中性文件(MNF)導入，實現剛柔混合仿真 2.2 專業模塊組成

[13] 李琤,張弘韜,姜能惠.整車剛柔耦合懸架系統KC特性研究[J].機械強度,2022,44(3):649-657.[14] 葉天之,姚黎明.基于ADAMS/CAR的多連桿懸架系統運動分析[J].制造業自動化,2019,41(5):106-110.[15] 中國鐵路總公司.普速鐵路信號維護規則技術標準[S].北京:中國鐵道出版社,2015.

特點：剛柔耦合分析快速建立離散量柔性體；與主流有限元軟件(包括Abaqus、Ansys、Nastran等)的雙向數據傳遞功能;基于優化的柔性體積分技術， 實現高效、穩定、精準的仿真分析;直接與Abaqus進行聯合仿真，實現在運動過程中非線性柔性體與多體動力學的相互耦合。

打印機的主動臂和從動臂進行了柔性化處理,并將其導入到Adams中進行特定工況下DelGta打印機的剛柔耦合分析,結合仿真實驗,對理想剛性體和柔性體情況下的動平臺質心位移傳動誤差進行了分析,驗證了模型設計的合理性.