ADAMS实验报告.docx
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ADAMS实验报告
南京理工大学紫金学院
实验（实习）报告
实验科目：
序号
实验项目
实验指导老师
成绩
1
铰链四杆机构建模与分析
谢继鹏
2
曲柄滑块机构建模与分析
谢继鹏
3
凸轮弹簧机构建模与分析
谢继鹏
4
轿车前悬架动力学仿真
谢继鹏
5
6
7
8
班级：
车辆
（2）班
学生姓名：
金艳
学号：
2
实验综合成绩：
实验（实习）报告
（一）
一、实验目的
1.理解并了解铰链四杆机构的工作原理
2.掌握如何用Adams软件建模，并进行仿真与分析
3.增加对Adams软件的熟悉度
二、实验内容
1.建立铰链四杆机构模型
a：
启动Adams创建新的模型并设置模型名字为qymodel，其他默认点击ok，进入工作界面
b：
建立摇杆、曲柄、连杆机构
c：
定义各连杆之间的转动副约束
（1）建立曲柄与地面之间的转动副
（2）建立曲柄与连杆之间的转动副
（3）建立连杆与摇杆之间的转动副
（4）建立连杆与地面之间的转动副
d：
设置图标尺寸，定义驱动
（1）设置图标尺寸
在菜单栏中选择settings-Icons，弹出图标设置对话框
在NewSize后面的输入框中，输入100，点击ok，应用新设置
（2）定义驱动
在MainToolbox中的
图标处，单击左键，选择RotationalJointMotion
在JOINT_1处单击左键，即刻在JOINT_1处出现转动图标，添加MOTION成功，点击ctrl+s，保存为qymodel.bin
2.铰链四杆机构仿真与分析
a：
打开模型文件并修改驱动
（1）打开模型
（2）修改驱动
b：
运动仿真
（1）选择InteractiveSimulationControls
（2）选择Default，默认仿真类型，结束时间设为5s，仿真步数Steps设为500
（3）点击Start按钮，开始仿真，观察机构运动情况
c：
测量
（1）曲柄角速度测量
（2）摇杆角速度测量
d：
进入后处理界面，添加曲线
（1）点击plot
，进入后处理界面
（2）在左下角的Source处选择Measures
（3）分别加qubing_anglev、yaogan_anglev到试图区域，击File-SaveatabaseAs，将此文件另存为“qymodelsimulation1.bin
三、实验数据分析或实验思考
4、实验心得与总结第一次的实验总是激动人心的，对于一个新软件的好奇让我认真的听取了老师说的关于它的所有，第一次的画图我跃跃欲试，虽然结果不尽人意。
因为对软件的生疏让我没能够在上课时间内完成画图，但是我的半成品没有错误还是让自己很开心，接下去只要多加练习，定能很好的使用这个软件。
实验（实习）报告
（二）
一、实验目的
1.理解并了解曲柄滑块机构的工作原理
2.掌握如何用Adams软件建模，并进行仿真与分析
3.增加对Adams软件的使用
二、实验内容
1.建立曲柄滑块机构模型
a：
启动Adams创建新的模型并设置模型名字为fdjmodel，其他默认点击ok，进入工作界面
b：
曲柄建模与角度调整曲柄建模
c：
活塞建模
d：
建立连杆
e：
调整曲柄位置
f：
定义转动副
（1）定义曲柄和地面之间的转动副
（2）定义曲柄和连杆之间的转动副
（3）定义活塞和连杆之间的转动副
g：
定义移动副
定义活塞和地面之间的移动副
h：
定义驱动
（1）在MainToolbox中选择RotationalJointMotion
（2）在JOINT_1处单击左键，即刻在JOINT_1处出现转动图标，添加MOTION成功，点击ctrl+s，保存文件名为fdjmodel.bin
2.曲柄滑块机构仿真与分析
a：
打开模型文件并修改驱动
（1）打开模型
（2）修改驱动
b：
设置参数进行仿真
（4）选择InteractiveSimulationControls
（5）选择Default，默认仿真类型，结束时间设为8s，仿真步数Steps设为500
（6）点击Start按钮，开始仿真，观察机构运动情况
c：
测量相关量
（1）曲柄角速度测量
（2）滑块质心位移测量
（3）滑块质心加速度测量
d：
后处理，进行曲线编辑
（4）进入后处理模块，在Source后选择Measures
（5）将三个曲线添加到一张图中，编辑标题，改变线性
e：
删除驱动
f：
定义初始速度
（1）在活塞处右键，选择Part：
PART_3-Modify
（2）在Category中选择VelocityinitialConditions
（3）y轴前打勾，输入初始值-500mm/s
g：
设置参数和仿真
（1）选择InteractiveSimulationControls
（2）选择Default，默认仿真类型，结束时间设为2s，仿真步数设为500
（3）点击Start按钮，开始仿真，观察机构运动情况
（4）观察曲柄没能够运动完一个完整的圆周，也就是说初始速度过小，加大初始速度至800mm/s，进行仿真，然后依次增加仿真时间一秒直至6秒
h：
测量和后处理
（1）建立Marker点
（2）根据要求编辑生成曲柄角度变化曲线
三、实验数据分析或实验思考
红色实线为曲柄角速度曲线
粉色实线为滑块质心位移曲线
蓝色虚线为滑块质心加速度曲线
曲柄角度变化曲线
四、实验心得与总结第二次的实验换了个难度，虽然老师讲的很详细，但是上课稍微的开小差也让我落下了一些重点，还好有周围的同学帮忙，让我这次终于能顺利的完成作业。
同时，老师也又给我们介绍了该软件的其他功能，让我们对它更加的好奇与喜欢。
实验（实习）报告（三）
一、实验目的
1.理解并了解凸轮弹簧机构的工作原理
2.掌握如何用Adams软件建模，并进行仿真与分析
3.进一步认知凸轮弹簧机构的作用
二、实验内容
1.建立凸轮弹簧机构模型
a：
启动Adams，双击启动软件，设置Modelname为tuluntanhuang，点击ok进入工作界面
b：
建立凸轮，并调整位置
（1）建立凸轮模型
（2）调整凸轮位置：
选择Position命令，选中圆柱；点击Rotate中的下翻转按钮，是的凸轮向外旋转90度，圆形截面与XOY平面重合；查看俯视图，观察圆柱是否关于网格面对称
c：
建立从动件
（1）建立box：
选中Box命令，在Box下的下拉选框选择NewPart，长度设为1.0cm，高度设为5cm，宽度为2cm，然后选择点（-150,0,0）建立个Box。
（2）调整box的位置：
选择Position命令，选中box，在Distance处输入1cm，向左移动box；在Distance处输入2.5cm，向下移动box，使得box与凸轮相切，且中线与x轴重合，俯视图观察一下box是否关于网格面对称。
（3）建立Cylinder：
选择Cylinder命令，在Cylinder下选择NewPart，设置圆柱长度为30cm，半径为1cm，选择点（-150,0,0）建立Cylinder。
（4）调整Cylinder的位置：
切换视图到顶视图，选择Position命令，向下移动1cm
（5）布尔运算得到从动件：
选中布尔运算命令
，依次选择Box和Cylinder合并成为从动件。
d：
重命名
（1）在Cylinder模型处右键鼠标，在弹出对话框中，选择PART_2-Rename弹出Rename对话框
（2）在弹出的Rename对话框的NewName后面输入新的零件名：
tulun，点击ok
（3）同理，修改PART_3的名字为congdongjian
e：
创建转动副和移动副
（1）创建转动副
（2）创建移动副
f：
定义移动副：
选择Contact命令，在ISolid（s）后的输入框中，右键Contact_Solid-Pick，选择tulun，在JSolid（s）后的输入框中，右键Contact_Solid-Pick，选择congdongjian，各参数采用默认，点击ok，创建Contact_1
g：
添加驱动
（1）在MainToolbox选择RotationalJointMotion
（2）在JOINT_1处单击左键，即刻在JOINT_1处出现转动图标，添加MOTION成功
h：
建立弹簧
2.凸轮弹簧机构仿真与分析
a：
打开模型文件并修改驱动函数
（1）打开模型
（2）修改驱动函数：
修改驱动函数为20d*time
b：
设置参数并仿真：
选择InteractiveSimulationControls；选择Default，默认仿真类型，结束时间为30s，仿真步数设为500，点击Start按钮，开始仿真。
c：
测量驱动力矩
（1）在驱动附近右键，MOTION_1-Measure，设置MeasureName为MOTION_1MEA_2。
（2）选择力矩测量目标，Component后面选Z，点击ok，弹出测量曲线。
d：
测量从动件位移
（1）在从动件处右键，congdongjian-Measure，设置MeasureName为congdongjian_MEA_2。
（2）在Characteristic后面的对话框中选择CMposition。
（3）Component后面选X，点击ok，弹出测量曲线，可知行程。
e：
测量弹簧力
（1）在弹簧处右键，选择SPRING_1-Measure，设置MeasureName为SPRINE_1_MEA_1。
（2）在Characteristic后面的对话框中选择force，点击ok，生成弹簧测量曲线。
f：
曲线的后处理
（1）点击PostProcessor，进入后处理界面，在工作区域添加MOTION_1_MEA_1曲线。
（2）点击AddCurves，将曲线添加到视图区，点击Plottracking命令找到曲线的最大值，即为选取电机的最大参考力矩值。
（3）点击ClearPlot，将在工作区域中的MOTION_1_MEA_1曲线清除掉。
（4）选择congdongjian_MEA_1，点击AddCurves，点击Plottracking命令，找到曲线的最大值和最小值，两者之间的差为从动件的运动行程。
（5）同理，清除曲线congdongjian_MEA_1，添加曲线SPRING_1_MEA_1，可获取曲线上任意一点数据
三、实验数据分析或实验思考
第一幅曲线图测量的是驱动力矩，第二幅曲线图测量的是从动件位移，第三幅曲线图测量的是弹簧力。
驱动力矩变化曲线
从动件位移变化曲线
弹簧力测量曲线
四、实验心得与总结这次试验让我了解到了凸轮弹簧的机构和原理，在老师一步步的指导下，我较为清晰的完成了它的仿真，虽然其中不乏其他同学和老师的帮忙，但能够完成它我是开心的。
在此次实验中，我肤浅的了解到了凸轮弹簧的工作原理。
实验（实习）报告（四）
一、实验目的
1.了解轿车前悬架的工作原理
2.掌握如何用Adams软件建模，并进行仿真与分析
3.掌握对桥车前悬架动力学的分析及仿真
二、实验内容
1.建立汽车前悬架模型
a：
启动Adams，双击启动软件，设置Modelname为FRONT_SUSP，点击ok进入工作界面
b：
设置工作环境
在ADAMS/View菜单栏中，选择设置菜单中的单位命令，将模型的长度单位、质量单位、力学单位、时间单位、角度单位和频率单位分别设置为毫米、千克、牛顿、秒、度和赫兹，将图标的大小设置为50.
c：
创建设计点
单击ADAMS/View中零件库的“点”图标，选择“AddtoGround”和“Don’tAttach”，在工作窗口创建如下表6.1所示模型的8个设计点，该8个设计点按顺序编号为.
d：
创建主销
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“NewPart”，定义圆柱体的半径为20，选择设计点1、2创建主销，将其重新命名为Kingpin。
e：
创建上横臂
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“NewPart”，定义圆柱体的半径为20，选择设计点2、3创建上横臂，将其重新命名为UCA。
单击ADAMS/View中零件库的“球体”图标，选择“AddtoPart”，定义球体的半径为25，选择上横臂为参考物体，球体的位置为设计点2.
f：
创建下横臂
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“NewPart”，定义圆柱体的半径为20，选择设计点1、4创建下横臂，将其重新命名为LCA。
单击ADAMS/View中零件库的“球体”图标，选择“AddtoPart”，定义球体的半径为25，选择下横臂为参考物体，球体的位置为设计点1.
g：
创建拉臂
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“NewPart”，定义圆柱体的半径为15，选择设计点7、5创建拉臂，将其重新命名为Pull_arm。
h：
创建转向拉杆
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“NewPart”，定义圆柱体的半径为15，选择设计点5、6创建转向拉杆，将其重新命名为Tie_rod。
单击ADAMS/View中零件库的“球体”图标，选择“AddtoPart”，定义球体的半径为20，选择转向拉杆为参考物体，球体的位置分别为5、6.
i：
创建转向节
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“NewPart”，定义圆柱体的半径为20，选择设计点8、7创建转向节，将其重新命名为Knuckle。
j：
创建车轮
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“NewPart”，定义圆柱体的半径为375，定义圆柱体的长度为215，选择设计点8和7（不能把顺序颠倒），创建车轮，将其重新命名为“Wheel”，单击ADAMS/View中零件库的倒圆图标，定义倒圆半径为50，选择车轮圆柱体的两条圆边，然后单击鼠标右键，完成倒圆。
k：
创建测试平台
单击ADAMS/View中零件库的“点”图标，选择“AddtoGround”和“Don’tAttach”，创建设计点“POINT_1”，它的位置坐标为（-350，-320，-200）。
单击ADAMS/View中零件库的“长方体”图标，选择“NewPart”，将长方体的长度、高度和厚度分别设置为500、45和400，选择设计点“POINT_1”，创建长方体。
单击ADAMS/View中零件库的“圆柱体”图标，选择“AddtoPart”，定义圆柱体的长度为350，半径为30，选择长方体为参考物体，选择长方体的质心位置为圆柱体的起始点，垂直向下创建圆柱体，它与长方体组合构成测试平台，将其重命名为“Test_Patch”。
l：
创建弹簧
单击ADAMS/View中零件库的“点”图标，选择“AddtoPart”和“Don’tAttach”，在上横臂上创建设计点“Spring_lower”，它的位置为（174.6,347.89,24.85）。
单击ADAMS/View中零件库的“点”图标，选择“AddtoGround”和“Don’tAttach”创建设计点“Spring_upper”，它的位置为（174.6,637.89,24.85）。
单击ADAMS/View中力库的“弹簧”图标，设置弹簧刚度K和阻尼C分别为129.8和6000，如图6.9所示，选择设计点“Spring_lower”和“Spring_upper”，创建弹簧。
m：
创建球副
（1）创建上横臂和主销之间的约束副。
（2）创建下横臂和主销之间的约束副。
（3）创建转向拉杆和拉臂之间的约束副。
（4）创建转向拉杆和大地之间的约束副
n：
创建固定副
（1）创建拉臂和主销之间的约束副
（2）创建转向节和主销之间的约束副
（3）创建转向节和车轮之间的约束副
o：
创建旋转副
设置旋转副的选项为“1Location”和“NormalToGrid”，选择设计点3为旋转副的位置点，放置旋转副后，选择Modify命令，修改刚刚创建的旋转副。
单击“改变位置按钮”，系统弹出移动目标对话窗，在“角度（Angle）”栏中输入5，按指向左侧的箭头，将旋转副的方向旋转5度；单击ADAMS/View中约束库的“旋转副”图标，设置旋转副的选项为“1Location”和“NormalToGrid”，选择设计点4为旋转副的位置点，放置旋转副后，选择Modify命令，单击“改变位置按钮”，系统弹出移动目标对话窗，在“角度（Angle）”栏中输入10，按指向右侧的箭头，将旋转副的方向旋转-10度。
p：
创建移动副
单击ADAMS/View中约束库的“移动副”图标，设置旋转副的选项为“1Location”和“PickFeature”，选择测试平台质心Marker为移动副的位置点，垂直向下或向上创建平台和大地之间的约束副。
q：
创建点一面约束副
单击ADAMS/View中约束库的“点一面约束副”图标，设置点一面约束副的选项为“2Bodys-1Location”和“PickGeometryFeature”，选择车轮和测试平台为参考物体（两者顺序不能颠倒），选择测试平台质心的Marker为点一面约束副的位置点，选择垂直向上的方向为约束副的方向，创建车轮和测试平台之间的约束副。
前悬架模型图6.13
r：
保存模型
2.测试前悬架模型
a：
添加驱动
单击ADAMS/View中驱动库的“直线驱动”按钮，选择测试平台和大地之间的移动副约束，创建直线驱动。
创建直线驱动后，直接在“Edit”菜单栏中选择“Modify”，可以修改直线驱动，在添加驱动对话窗的“F（Time）=”栏中，输入驱动的函数表达式“100*sin（360d*time）”；在ADAMS/View的主工具箱中，选择“仿真”按钮，设置终止时间为1，工作步为100，然后单击“开始”按钮，进行仿真。
观察前悬架运动仿真况。
b：
测量主销内倾角
编辑主销内倾角的函数表达式：
ATAN（DX（MARKER_2，MARKER_18）/DY（MARKER_2，MARKER_18）），同时系统生成主销内倾角变化的测量曲线，设置终止时间为1，工作步为100，进行仿真主销内倾角变化曲线。
c：
测量主销后倾角
在ADAMS/View菜单栏中，选择“Build”-“Measure”-“Function”-“New”命令，创建新的测量函数。
编辑主销后倾角函数表达式：
ATAN（DZ（MARKER_1，MARKER_17）/DY（MARKER_1，MARKER_17）），同时系统生成主销后倾角变化的测量曲线，设置终止时间为1，工作步为100，进行仿真主销后倾角变化曲线。
d：
测量前轮外倾角
过程同上。
e：
测量前轮前束角
过程同上
f：
测量车轮接地点侧向滑移量
首先，在车轮上创建Marker，修改它的位置为（-150，-270,0），然后在大地上创建Marker，它的位置与车轮相同。
接下去的过程同上。
g：
测量车轮跳动量
过程同上。
h：
创建前悬架特性曲线
在ADAMS/View菜单栏中，选择“Review”菜单中的“PlottingWindow”命令，系统进入定制曲线窗口。
选择曲线的数据来源为测量值（Measure），在“IndependentAxis”栏中，单击“Data”，选择主销内倾角的测量曲线为定制曲线的X轴，单击“ok”按钮，选择车轮跳动量为定制曲线的Y轴，单击“AddCurves”按钮，创建主销内倾角相对于车轮跳动的变化曲线。
在“IndependentAxis”栏中，单击“Data”，选择主销后倾角的测量曲线为定制曲线的X轴，选择车轮跳动量为定制曲线的Y轴，选择“OneCurvePerPlot”表示每幅图只有一条曲线，单击“AddCurves”按钮，创建主销后倾角相对于车轮跳动的变化曲线。
在“IndependentAxis”栏中，单击“Data”，选择前轮外倾角的测量曲线为定制曲线的X轴，选择车轮跳动量为定制曲线的Y轴，选择“OneCurvePerPlot”，单击“AddCurves”按钮，创建前轮外倾角相对于车轮跳动的变化曲线。
在“IndependentAxis”栏中，单击“Data”，选择前轮前束角的测量曲线为定制曲线的X轴，选择车轮跳动量为定制曲线的Y轴，选择“OneCurvePerPlot”，单击“AddCurves”按钮，创建前轮前束角相对于车轮跳动的变化曲线。
在“IndependentAxis”栏中，单击“Data”，选择前轮接地点侧向滑移量的测量曲线为定制曲线的X轴，选择车轮跳动量为定制曲线的Y轴，选择“OneCurvePerPlot”，单击“AddCurves”按钮，创建前轮接地点侧向滑移量相对于车轮跳动的变化曲线。
3、实验数据分析或实验思考
第一幅曲线图测量主销内倾角—Kingpin；第二幅图测量主销后倾角—CaserAngle；第三幅图测量前轮外倾角—Camer；第六幅图曲线测量前轮前束角—Toe_angle；第四幅图曲线测量车轮接地点侧向滑移量—Sideways；第五幅曲线图测量车轮跳动量—WheelTravel。
从上述实验中我发现测得的主销内倾角和主销后倾角的曲线图相同，前轮外倾角和前轮前束角也基本相同，而测量的车轮接地点侧向滑移量曲线图则与车轮跳动量曲线图相反。
4、实验心得与总结结束了最后一次的实验，我收获颇多，在老师的帮助下，不仅对ADAMS有了深刻的了解，现在已经能较为熟练地使用它，我相信，只要我们坚持使用这个软件，就能很好地掌握它，运用它，让它能在我们今后的学习工作中给与我们很大的帮助。
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