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基于ADAMS的摇头风扇运动仿真 学院： 学号： 姓名： 2014年7月7日 基于ADAMS的摇头风扇运动仿真 ADAMS/View是ADAMS系列产品的核心模块之一，采用以用户为中心的交互式图形环境，将图标操作，菜单操作，鼠标点击操作与交互式图形建模，仿真计算，动画显示，优化设计，结果分析和数据打印等功能集成在一起。ADAMS/View提供了丰富的位移函数，速度函数，加速度函数，接触函数，样条函数，力/力矩函数，合力/力矩函数，数据元函数，若干用户子程序函数以及常量和变量等。自9.0版后，ADAMS/View采用用户熟悉的Motif界面和Windows界面，从而大大提高了快速建模能力。在ADAMS/View中，用户利用TABLE EDITOR，可像用EXCEL一样方便地编辑模型数据，同时还提供了PLOT BROWSER和FUNCTION BUILDER工具包。DS（设计研究），DOE（实验设计）及OPTIMIZE（优化）功能可使用户方便地进行优化工作。ADAMS/View有自己的高级编程语言，支持命令行输入命令和C++语言，有丰富的宏命令以及快捷方便的图标，菜单和对话框创建和修改工具包，而且具有在线帮助功能。 用UG8.0建模并ADAMS/View模块，如图1、图2所示。 图1 模型在Adams中各部分的名称，如图2所示 图2 先利用二级内啮合齿轮减速，再利用蜗轮蜗杆转换旋转的方向，将绕Z轴的旋转转化为绕Y轴的旋转，同时再次减速。添加齿轮副的时候，要先给两齿轮添加转动副，再找到他们的啮合点，通过两个转动副和一个啮合点创建齿轮副。蜗轮蜗杆传动的设置，与齿轮副相同，只是创建啮合点时要注意传动方向。c为一级减速中的大齿轮，d为二级减速中的大齿轮，e为涡轮。 如果P16的回转中心线和F的轴线重合，就可以通过将e下面的小轮设置为P16上面的轮的行星轮，来实现风扇头部的周转。如果P16的回转中心线和F的轴线不重合，则可以通过添加偏心轮机构或者曲柄摇杆机构，实现风扇头部的摆动，曲柄摇杆机构如图4所示。 图3 转轴1到其所在轮回转中心的距离为曲柄长，转轴2到其所在轮回转中心的距离为摇杆长。 图4 在A、C、D、E的旋转轴位置，添加坐标系，并将这些坐标系都添加到part B，然后在这些坐标系上创建转动副。为风扇扇叶部分A的转动副添加驱动，实现周转。参数如图5所示。如果不用上述的机构实现摆动，也可以直接添加驱动，并在驱动参数function(time)中，修改为时间的正余弦函数。振幅和角频率根据需要做适当修改。 图5 图6 在F、G之间添加转动副和驱动（图7所示），实现风扇的上下摆动。驱动参数如图8所示。 图7 图8 所有的运动副和驱动添加完成后如图9所示。 图9 数据输出。 扇叶A 运动的速度图像如图10所示，包含合成速度以及沿各坐标轴的速度。 图10 B部分的速度及角速度如图11所示。 图11 齿轮C、D及涡轮E的速度图像，如图12所示。 图12 摆动支架F部分的速度，角速度图像，如图13所示 图13 A C B D E P16 P20 F G c d e P16 F 转轴1 连杆 转轴2