机械系统仿真分析方法
【专利摘要】本发明公开了一种机械系统仿真分析方法，包括以下步骤：S1：通过Hypermesh软件建立机械系统模型的属性；S2：利用所述Hypermesh软件对所述机械系统模型进行网格划分；S3：通过所述Hypermesh软件定义所述机械系统模型的刚性单元并对所述机械系统模型进行约束设置；S4：定义所述机械系统模型对应的柔性体的属性；S5：利用所述Hypermesh软件形成与所述机械系统模型对应的柔性体文件；S6：将所述柔性体文件导入ADAMS软件，并通过所述ADAMS软件对机械系统进行仿真分析。本发明通过Hypermesh软件形成机械系统模型的柔性体文件，使柔性体文件的建立变得更容易实现，并且大大提高机械系统仿真分析的工作效率。
【专利说明】机械系统仿真分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械设计【技术领域】，尤其涉及一种机械系统仿真分析方法。
【背景技术】
[0002]机械系统动力学自动分析软件ADAMS可以对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析，被广泛用于如车辆等复杂机械系统的研发设计过程中，可以节省研发时间、降低费用和风险，提升机械系统设计的品质。随着分析技术的不断深入，ADAMS已经不仅仅被用于在运动学方面和多刚体动力学方面的仿真，而不断向刚体和柔性体相结合的模型过渡。目前的生成柔性体的主要方法有两种，一种是通过ADAMS自身将刚体转化为柔体，第二种是利用有限元软件ANSYS生成中性模态文件，然后导入ADAMS环境中，对机械系统进行仿真分析。但是，ADAMS的建模能力差，网格划分不可控，只能生成简单的柔性体文件；而ANSYS软件生成柔性体文件过程复杂，且网格划分能力弱。
【发明内容】
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本发明要解决的技术问题是:提供一种机械系统仿真分析方法，使得在进行仿真分析时柔性体文件的建立简单省时，大大提高机械系统仿真分析的效率。
[0005](二)技术方案
[0006]为解决上述问题，本发明提供了一种机械系统仿真分析方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0007]S1:通过Hypermesh软件建立机械系统模型的属性；
[0008]S2:利用所述Hypermesh软件对所述机械系统模型进行网格划分；
[0009]S3:通过所述Hypermesh软件定义所述机械系统模型的刚性单元并对所述机械系统模型进行约束设置；
[0010]S4:定义所述机械系统模型对应的柔性体的属性；
[0011]S5:利用所述Hypermesh软件形成与所述机械系统模型对应的柔性体文件；
[0012]S6:将所述柔性体文件导入ADAMS软件，并通过所述ADAMS软件对机械系统进行仿真分析。
[0013]优选地，所述机械系统模型的属性包括机械系统模型的网格属性、材料属性和单元属性。
[0014]优选地，所述定义柔性体的属性包括:定义所述柔性体的模态综合法属性。
[0015]优选地，所述定义柔性体的属性包括:定义所述柔性体的超单元边界自由度属性。
[0016]优选地，所述柔性体文件为mnf文件。
[0017](三)有益效果
[0018]本发明克服了 ADAMS软件自身建模及网格划分的弱点，也不用ANSYS等软件生成柔性体文件繁琐的设置，使复杂零部件在ADAMS环境下的动力学分析变得可能，通过Hypermesh软件形成机械系统模型的柔性体文件，使柔性体文件的建立不再复杂费时，从形状简单的零件到形状相对复杂的零件，都变得更容易实现，并且大大提高机械系统仿真分析的工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明实施例方法的步骤流程示意图；
图2所示为在Hypermesh软件中建立的连接件结构模型；
图3所示为对图2中所示的连接件结构模型进行网格划分后的得到的模型。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如下。
[0021]如图1所示，本实施例记载了一种机械系统仿真分析方法，包括以下步骤:
[0022]S1:通过Hypermesh软件建立机械系统模型的属性；
[0023]如图2所示为在Hypermesh软件中建立的连接件结构模型；
[0024]S2:利用所述Hypermesh软件对所述机械系统模型进行网格划分；
[0025]如图3所示，为对图2中所示的连接件结构模型进行网格划分后的得到的模型；本实施例中采用的是实体网格划分，在本发明的其它实施例中还可以为四面体网格或六面体网格划分；
[0026]S3:通过所述Hypermesh软件定义所述机械系统模型的刚性单元并对所述机械系统模型进行约束设置；
[0027]S4:定义所述机械系统模型对应的柔性体的属性；
[0028]S5:利用所述Hypermesh软件形成与所述机械系统模型对应的柔性体文件；
[0029]S6:将所述柔性体文件导入ADAMS软件，并通过所述ADAMS软件对机械系统进行仿真分析。
[0030]在本实施例中，所述机械系统模型的属性包括机械系统模型的网格属性、材料属性和单元属性。
[0031]在本实施例中，所述定义柔性体的属性包括:定义所述柔性体的模态综合法属性和超单元边界自由度属性。其中定义所述柔性体的模态综合法属性即定义柔性体为CB(约束模态)或CC (自由模态);定义所述柔性体的超单元边界自由度属性即约束柔性体的哪些自由度，包括三个方向平动和三个方向转动自由度。
[0032]在本实施例中，所述柔性体文件为mnf文件。
[0033]本发明通过Hypermesh软件形成机械系统模型的柔性体文件，使柔性体文件的建立不再复杂费时，从形状简单的零件到形状相对复杂的零件，都变得更容易实现，并且大大提高机械系统仿真分析的工作效率。
[0034]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关【技术领域】的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【权利要求】
1.一种机械系统仿真分析方法，其特征在于，包括以下步骤: 51:通过Hypermesh软件建立机械系统模型的属性； 52:利用所述Hypermesh软件对所述机械系统模型进行网格划分； 53:通过所述Hypermesh软件定义所述机械系统模型的刚性单元并对所述机械系统模型进行约束设置； 54:定义所述机械系统模型对应的柔性体的属性； 55:利用所述Hypermesh软件形成与所述机械系统模型对应的柔性体文件；56:将所述柔性体文件导入ADAMS软件，并通过所述ADAMS软件对机械系统进行仿真分析。
2.如权利要求1所述的机械系统仿真分析方法，其特征在于，所述机械系统模型的属性包括机械系统模型的网格属性、材料属性和单元属性。
3.如权利要求1所述的机械系统仿真分析方法，其特征在于，所述定义柔性体的属性包括:定义所述柔性体的模态综合法属性。
4.如权利要求1或3所述的机械系统仿真分析方法，其特征在于，所述定义柔性体的属性包括:定义所述柔性体的超单元边界自由度属性。
5.如权利要求1所述的机械系统仿真分析方法，其特征在于，所述柔性体文件为mnf文件。
【文档编号】G06F17/50GK103699704SQ201210366113
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2012年9月27日 优先权日:2012年9月27日
【发明者】吴阳年, 郄耀军 申请人:简式国际汽车设计（北京）有限公司