第四章-生成并仿真悬架系统

MSCConfidential第四章生成并仿真悬架系统•在本章中，你将学习如何在ADAMS/Car中生成一个悬架装配。了解在ADAMS/Car中可以进行的悬架分析以及如何提交计算。同时，还将学习绘图配置文件，如何创建绘图配置文件，如何回顾分析结果曲线。MSCConfidential•本章内容：●生成悬架装配●二分之一车辆分析●悬架参数●生成载荷工况●警告信息●分析所对应的结果文件●绘图配置文件生成并仿真悬架系统MSCConfidential生成悬架装配●一个装配包含一个试验台和一个或多个子系统(试验台可以理解为就是一个特殊的子系统)。●你需要在标准界面下生成悬架的装配：从菜单File下指向New，然后选择SuspensionAssembly。在对话窗中，指定装配中所有的子系统，以及试验台。●如果你使用由新的模板所生成的子系统，你需要确认信息交换器的匹配关系。信息交换器为在模板建模模式下定义的特殊变量，以使子系统之间或与试验台之间相互传递一些有关装配的信息，保证使其能够正确的装配在一起。在模板建模模式下，你可以测试信息交换器是否能与其它模板匹配(信息交换器将在第11章–信息交换器部分详细阐述)。在生成装配时，ADAMS/Car将在信息窗口内显示不匹配的信息交换器，供你参考调试模型。MSCConfidential•下图为一个悬架的装配，包含一个前悬架子系统、一个转向子系统和试验台。•因为仿真过程是由试验台所激励的，要进行仿真，你必须使用装配模型。生成悬架装配MSCConfidential悬架装配说明SuspensionSteering(optional)Testrig悬架装配MSCConfidential二分之一车辆分析•在ADAMS/Car中，你可以进行下列类型的悬架分析：•Parallelwheeltravel–两个车轮同向跳动。•Oppositewheeltravel-两个车轮反向跳动。•Rollandverticalforce–作用在两个车轮上的合力保持恒定情况下，扫描转向角，找到其垂向的位置。•Singlewheeltravel–一个车轮固定，另一个车轮运动。•Steering–在方向盘上或转向拉杆上施加运动驱动。MSCConfidential•Staticload–在指定位置(车轮中心或轮胎着地点)施加载荷或位移，可以考虑，也可以不考虑转向•Externalfiles:•Loadcase-Essentiallyaselectionofpreviousevents.•Wheelenvelope–车轮同向跳动同时施以转向，以得到车轮所扫过的空间的体积。•当进行悬架分析时，ADAMS/Car在前一秒内先将车轮的中心调到最低的位置，然后在你给定的时间、步数内将悬架驱动到最高位置。•DynamicAnalysis-用实验数据来驱动试验台作动器实现动力学分析二分之一车辆分析更多信息，参见ADAMS/Car的在线帮助Analyzetab部分。MSCConfidential悬架参数•一些缺省的输出要求所需要的信息并未包含在模型中，因此，你必须提供这些附加信息。这些信息不在仿真的输出中，因为它们只影响一些用户定义的结果(例如，滚转中心等)。•ADAMS/Car以数组的形式存储这些输入项，名为悬架参数，你可以在标准界面下选择SimulateSuspensionAnalysisSuspensionParameters。•你必须提供的值有：•LoadedtireradiusMSCConfidential•Tirestiffness(用户输入或来自特性文件)•Sprungmass•CGheight•Wheelbase•Driveratio•Brakeratio•ADAMS/Car使用参数cg_height、wheelbase、sprung_mass和tirestiffness计算：•Percentanti-dive•Dive•Percentanti-lift•Lift•Percentanti-squat•Rollcenterheight•ADAMS/Car使用tirestiffness计算：•Suspensionrates•Totalrollrate悬架参数MSCConfidential生成载荷工况•载荷工况文件为ASCII格式文件，包含运行仿真所有必须的信息。基本上讲是进行脚本式的悬架分析方式，包含下列五种分析类型：•Parallel,oppositeandsingle,wheeltravel•Steering•Staticload•Rollandverticalforce•当运行一个载荷工况分析时，ADAMS/Car搜索存储在数据库下特定的载荷工况文件。你可以调用多个载荷工况文件，ADAMS/Car将一次全部运行。•你可以生成一个载荷工况文件，通过选择SimulateSuspensionAnalysisCreateLoadcase。然后选择你要进行仿真的类型并指定相关的数据。MSCConfidential动力学分析•Adams/Car除了其它分析以外，现在还增加了动力学分析•可以通过输入作用在悬架实验台上的位移，速度，加速度或者力来激励悬架装配•使用实验数据RPC文件或运行时间函数来驱动试验台•使用Sim/Dynamics命令来控制试验台•不计算柔度矩阵MSCConfidential警告信息•当你生成一个装配时，你有时会看到一些警告信息。例如，你生成一个没有转向子系统或车身子系统的前MacPherson式悬架装配时。因为转向和车身部件没有在试验台或其它子系统中被指定。这样的话，某些信息交换器将连接到大地上，或根本就不连接到任何对象上。显示的信息窗口如下图所示：MSCConfidential•在汽车模块下的共享数据库中的模型都包含所有可能被其它子系统所调用的信息交换器，并且在很多情况下并不是所有的信息交换器都需要被使用。然而，一定要检查哪些没有被连接使用，并看看是否有没有关系。此处，它们中的大部分可能连接到车身上或其它子系统，但你现在所做的分析中却并不关心。缺省的情况下，如果ADAMS/Car不能进行信息交换器匹配的话，它将连接到大地上，这种情况是最好的。因此，通常情况下，你无须关心信息交换器，除非你看到这样的提示：acommunicatorthatshouldbeused,butisn‘t，即一个信息交换器应该被使用，但是没有。这时，你需要检查你的模型了。警告信息MSCConfidential分析所对应的结果文件•很重要一点需要知道，所有的专业产品，包括ADAMS/Car在内，都只是ADAMS/Solver的前后处理。意味着，它们只是生成.adm文件(ADAMS/Solver数据文件，模型文件)和.acf文件(ADAMS/Solver命令)。这些文件存放在工作目录下(FileSelectDirectory)。•输出文件包括：信息文件(.msg)、测试文件(.req)、结果文件(.res)、图像文件(.gra)和输出文件(.out)。ADAMS/Car有可能还输出.dcf文件和.dcd文件，这部分将在第7章驾驶机器中阐述。注意，如果发现模型中包含弹性体，ADAMS/Car将自动存储结果文件(.res)。因为ADAMS/PostProcessor需要该结果文件(.res)以绘制弹性体变形颜色等等。•当你在ADAMS/PostProcessor导入分析测试文件(.req)时，ADAMS/Car同时要产生一个特殊的文件，叫名字文件(.nam)，其中包含在界面中与每个测试请求相关联的名字。•你可以使用.adm、.acf和.xml文件直接在ADAMS/Car的图形界面外提交ADAMS/Solver解算。MSCConfidential•本章内容：•绘图配置文件•生成绘图配置文件•利用绘图配置文件生成绘图•绘图配置文件的格式•绘图配置文件的例子绘图配置文件MSCConfidential•绘图配置文件•定制你的基于模板建模产品的后处理配置情况：•生成什么曲线•曲线图的垂直坐标轴和水平坐标轴的成分•一般的设置和偏好，诸如：标题、标签、纵或横轴的间距、比例、图例等。•此文件目前只支持每页面一个曲线图，可以包含多个坐标轴。你可以使用同一个绘图配置文件对应多次仿真结果。•绘图配置文件是TeimOrbit格式文件并存储在你的数据库plot_configs.tbl目录下。•你可以在ADAMS/PostProcessor中使用绘图配置文件的功能。绘图配置文件MSCConfidential生成绘图配置文件•你可以生成当前在ADAMS/PostProcessor中所有的绘图页或部分绘图页的绘图配置文件。你所使用的基于模板建模产品存储绘图配置文件在你的缺省写数据库下的plot_config表目录下。•注意你每页只能有一个绘图。MSCConfidential•生成绘图配置文件：1.根据需要生成并设置绘图，包括指定标签、间距等等。比如，你可以生成一系列的绘图，添加子标题以便描述绘图有关的分析的类型等。2.从菜单File下指向Export，再选择PlotConfigurationFile。出现SavePlotConfigurationFile对话窗。3.在ConfigurationFileName文本栏内输入生成绘图配置文件的名字。4.选择你想涵盖的绘图和曲线。5.选择OK。生成绘图配置文件MSCConfidential利用绘图配置文件生成绘图•在你运行一次仿真后，你能够看到由绘图配置文件所定义的一系列的绘图。如果你的绘图配置文件包含用户化的命令关键字以生成绘图和曲线，你可以使基于模板的产品激活包含命令关键字的宏。•绘图配置文件指定你的绘图的子标题。另外，在FileImport对话窗，你可以：•在所有的绘图页面上添加标题。•在一个绘图页面上通过交叉绘图选项绘制多次分析结果的曲线。•改变你的绘图页面的外观，比如字体及大小，使用可选的可执行的用户化宏。要使用这一选项，你必须首先定义一个包含要执行命令的宏。MSCConfidential•要观察在绘图配置文件中定义的绘图：1.从菜单Plot下选择CreatePlots。出现FileImport的对话窗口。2.在Analyses文本栏内输入分析结果的名字或你想观察结果的分析的名字。3.在PlotConfigurationFile文本栏内输入绘图配置文件的名字，此绘图配置文件定义你要观察的绘图。4.选择OK。利用绘图配置文件生成绘图更详细节，参见ADAMS/Car在线帮助的Plottab部分。MSCConfidential绘图配置文件的格式•绘图数据块●绘图数据块的结构如下：•NAME•SUBTITLE•TIME_LOWER_LIMIT•TIME_UPPER_LIMIT•PLOT_AXES(subblock)•COMMAND•command_keyword●如果你定义了下面的命令关键字，基于模板建模产品在生成每个绘图后会执行这些命令。●acarcustom_plotscommand_keyword&plot_name=plot_name●命令acarcustom_plotscommand_keyword必须已存在当前进程下，或交互式地或直接存在在acar.bin、aengine.bin或arail.bin下。●更多信息，参见KBA8848：=kb8848.html.MSCConfidential•绘制曲线数据块•绘制曲线数据块的结构如下：•NAME——名称•PLOT——曲线•VERTICAL_AXIS——纵坐标轴•HORIZONTAL_AXIS——横坐标轴•VERTICAL_COMPONENT——纵向数据•HORIZONTAL_COMPONENT——横向数据•LEGEND_TEXT——图例•COLOR——颜色•red,blue,yellow,magenta,cyan,black,white,skyblue,midnight_b