Simscape Multibody简介与入门 (下) |
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Simscape Multibody简介与入门 (下)
转载自https://zhuanlan.zhihu.com/p/67768339 开头简介下图是摆动导杆的机构简图: 其中曲柄1为主动件。总共有3个构件,4个低副(三个转动副一个移动副),该机构自由度为1。 下面介绍从CAD软件导出xml文件,再导入到simulink的工作流程。 CAD建模首先,依据上面的机构简图,在CAD软件中建立零件的三维模型,指定材料,然后零件之间通过恰当的约束与联接形成装配图,在专业CAD软件里面指定约束还是很方便的,对于熟悉CAD的同学操作起来应该很快。装配图: 接着,打开Matlab,把Matlab的工作目录移到xml文件所在文件夹。使用smimport命令。 对于这个机构,当曲柄作匀速转动的时候,滑块到转动副的水平距离应该是一个三角函数。我们可以通过施加一个力矩作用在曲柄上,并在simulink中增加坐标测量模块来考察这一点。 像各种高副低副模块,比如说转动副模块,都可以设置State Targets里的参数来设定初始位置、初始转速等。还可以对摩擦进行设置,这里设定为不存在摩擦力。另外,重力加速度设定为0。 在曲柄上加上一个作用0.5秒的0.001牛米的力矩, 用到一个“外力(矩)模块”(External Force and Torque): 使用十分简单,测量B端和F端间距离,相对坐标,角度,角速度等数据,输出接一个PS-Simulink Convertor模块由物理信号转化成Simulink信号。测量出来的曲柄杆长跟CAD图里的杆长一致。 测量下图第二个坐标系(青蓝色的笛卡尔坐标系)在第一个坐标系x轴上的坐标。 在Matlab控制台输入sm_four_bar即可打开官方的一个四连杆物理仿真例程,作为一个入门教学还是不错的。Help文档里搜索Simscape Multibody,也有很多有用的例程。 结语其实本来是尝试用Simulink来做悬架的物理仿真,但是鉴于Adams使用得更广泛,所以这篇教程当做是摸索过程中的一个总结与笔记吧 Measure Measure |
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