仅对自己之前做的课题中的一部分做总结，概括，所以省略了很多的东西，主要把联合仿真总结一下。主要涉及内容为：

    1. 关于CATIA模型导入ADAMS 

    2. 关于ADAMS模型中的振动分析

    3. 关于借助MATLAN对ADAMS模型的联合仿真分析

----前言----

课题中有一部分，是需要对一个车辆传动系统，包括后桥在内的模型进行固有特性分析，以及对各种工况下进行强迫振动分析，并进行优化。由于前期对软件等之类的不熟悉，踩了许多坑，也十分影响自己的进度，故回过头来，整理出来，希望对知识点进行总结了，对各位B友有些帮助。

---CATIA建模

对自己的车辆模型进行简单分析之后，遂开始仿真建模，借助CATIA进行模型建立。

注意点：

    a.建议以PART 类型进行建模，并新建大量关键点并做区分，否则在后期ADAMS中进行取点时极为麻烦。

    b.保存为igs格式(我的大脑仅支持这种格式，其他的我没操作成功过)

---ADAMS模型导入并做处理

讲另存为igs 格式的模型，放在一个统一文件夹，作为ADAMS 的环境路径。

打开ADAMS软件，新建一个模型NEW MODEL，选择工作环境（一般不建议中文路径）working Directory进入初始界面。

在File--Import 栏中，进行igs模型的分别导入。Fig2.

File Type 选择导入模型的格式；File to read 右键--brouse，选择导入的模型

Part Name 栏，右键---Part---Create  对part 进行命名，一般以默认的严格名称即可，更改会报错。Fig3

导入模型之后，通过ADAMS 各类操作对你的模型进行平移，旋转。Fig4

踩坑点：

        1. 位置变换功能中的Translate平移，是以当前平面为基准，即必须通过功能栏中的 视图功能选定操作的平面。

        2. Rotate 旋转功能以当前屏幕中心为圆心，以当前平面为基准平面。即必须通过视图选择操作平面，必须通过Rotate 中间那个按钮选择你的旋转圆心，才能精准操作

        3.应该先点击选择模型，再点击Position 功能按钮

后面就是分别导入各个模型，位置变换，建立部件与部件之间的约束，建立部件的自身属性（重量，质心，转动惯量等之类），建立部件与大地ground之间的约束。

建立各种需要用到的力约束，例如弹簧等。

最终可以得到一个简单的刚体模型：Fig5

---利用ADAMS 获取系统的振动固有特性---

---ADAMS进行强迫振动分析---

想要获取系统固有特性，按照振动理论，只要给激励输入，同时确定观测自由度，就可以获取系统固有特性。列如：电机有z向，俯仰两个自由度，可以z向自由度给激励，同时z向自由度做观测，就可以获取 z向激励--z向相应的振动特性。同理对整个系统进行自由确定（省略）。

    1，设置一个输入（激励）。在vibration 模块---Build--Input Channel--New

        名称可改；激振力选择Force；

        输入点右键--Marker--Pick点击屏幕上的点选择激振力的作用点（注意物体自带的点和大地上的点区别）；

        选择 Translation (点力)或者 Rotational （扭矩）。

        选择力的方向Force Direction为全局还是随物体运动的local，全局方向看大坐标。

        一般选择普通的三角函数 Swept Sine，一般幅值Force Mag=1，相位Phase Angle=0

    建立好的输入可以在左侧栏中以及图中显示：Fig8

    同理，可以对关注的自由度建立一个输出 Output，来观测激励输入下的输出情况。

    vibration 模块---Build--Output Channel--New

    选择关注自由度的输出点Output Marker，关注的属性，以及方向 。

    同理可以建立系统所有自由度的激励与关注输出。（一般每个自由度都可以建立一个输入和输出）

所有关注的自由度上，激励与关注的输出建立完毕之后，下面就是建立振动分析，vibration模块--Test--Vibration Analysis  

新建一个振动分析，选择强迫振动分析Forced Vibration Analysis的话，可以通过下面的频率范围的设置进行强迫振动分析，可以得到在某些自由度激励下，其他自由度的强迫振动相应情况。选择Nor Mode Analysis 可以进行固有特性分析，即得到固有频率和固有振型。

Input channel 右键可以选择之前建立的输入，output channels可以选择关注的输出。

建立好分析之后，F8 进入数据分析界面，可以选择刚刚进行的振动分析，进行曲线输出，这里列举 一个激励下的强迫振动相应幅值曲线Fig10.

同样的，我们可以建立一个固有特性Analysis 。在Model Energy Computation功能中 勾选上坐标计算。

那么我们就可以在varivibration模块---Review--Display Modal Info Table功能下看到对整个模型计算得到的固有频率和固有振型。通过选择Mode 观测不同的模态信息

例如：可以读出无阻尼的固有频率， 模态阻尼比，  广义质量（模态质量），广义刚度（模态刚度），以及模态1下的固有振型坐标（模型当时没调好）Fig12.

----与MATLAB的联合仿真---

确保模型没啥问题之后，开始规划与MATLAB数学模型的变量数据传输，哪些参数是需要从ADAMS传出去到MATLAB的？哪些参数是从MATLAB读取到ADAMS中的？怎么关联的。

例如：MATLAB 会给一个时变的车速，车速转变为对车轮的激励，那么必须建立一个变量存储这个车速，再写到一个函数中，赋值给作用于车轮的力，那么这个车轮的力就不是常量了，是一个function。又列如，如果轴存在偏心，车速也会对传动系统的纵向产生激振力，那么我可以先在轴上给一个Force，并存储为一个变量，用来接收来自MATLAB计算出的轴速相关的力，这样实时的轴速，可以转变对模型的实时Force。

首先可以通过Elements 建立一系列System Elements 用以ADAMS 内部参数识别与存储，关注的的力，速度，位移都可以列为变量，可以通过Function函数功能实现对任何参数的观测（具体函数分析不展开）。这些变量，既可以用以内部计算引用，也可以用来输入与输出。Fig13

踩坑点：

    建立的System Elements尽量要建立一个measurement确认，ADAMS中很多概念定义和平常想的会不一样，防止建立的变量不是自己真正需要的

在所有的System Elements 规划编辑好之后。确定哪些参数是需要往外传，以及哪些参数是从外部接收的。Fig14。

建立DATA Elements ，建立PINPUT以及POUTPUT，表示输出与输出并与上文建立的System Ele 关联。

所有参数建立OK之后，就是生成一个MATLAB可以用的接口文件（我也不知道叫啥）。

在Control --Plant Export 界面，进行一些参数设置。

Initial Static Analysis 可以帮助你对模型的初始化进行检查，如果模型初始化为静态就没啥问题，如果初始不是静态（比如力不平衡）静态分析就过不了。

在From Pinput 以及From Poutput 可以导入自己建立的对外输入与输出的变量。注意不要留空否则报错

Target Software选择对接的软件，我自己用的MATLAB。

根据模型可以选择线性linear 或者非线性Nonlinear

solver choice可以默认选择FORTRAN（MATLAB对应）（其他没研究过）

建立好之后，就可以在你的工作环境下看到生成的接口文件

----MATLAB设置---

将你的Simulink 文件，放到ADAMS工作环境下（纯属方便）。

MATLAB中选定该文件夹作为环境，添加到路径

改路径下输入你的m文件名称

输入 adams_sys   进入它的simulink模块，等待弹出Adams的接口simulink

选择了多少输出输入，都会在这里显示出来

这些模块是可以通过复制直接导入到自己的simulink里面

关于ADAMS模块的一些配置：进入sub,对MSC进行一些配置

确认对应的算法Adams/Solver type

协议默认interprocess（没研究过）

是否交互 animation mode， 选择interactive 会有与ADAMS 的交互动画

仿真模式Simulation mode  离散discrete 还是连续continuous。（我自己在仿真中发现，对于刚体模型，算法中的误差一直存在且不好消除（理论中也是这样），所以选择连续往往会产生一些奇奇怪怪的误差，且有可能会出现不收敛的情况。选择离散的话，曲线不会顺滑，但是误差会很小，虽然这也和MATLAB 中自己选定的算法有关，离散的数据对于需要取来用也不是很方便，存在连续2点数值相同的情况）

communication interval   交互数据传输的时间步长（好像是越小精度越高，但是受外部算法影响）

模块复制到自己的simulink，数据连接与调整，选择simulink 的算法。（为了方便演示随便选了个ode113adams的变步长算法）

然后就是运行看结果咯