Design Evaluation

Связано с параметризацией и оптимизацией расчета на предмет автоматического достижения нужных параметров. Позволяет, автоматически изменяя значение каких-либо конструкционных переменных в заданном диапазоне, определять требуемые параметры конструкции.

Simulation Script - это алгоритм расчета, который будет повторяться требуемое число раз с различными параметрами. Last_Sim означает, что за образец будет взят алгоритм последнего расчета.

Study a - задает датчик (Measure), который будет измерять требуемые параметры. В качестве датчика может быть использовано «Конструкторское условие» (Objective). Если задается датчик, то необходимо указать, какое значение датчика использовать для оптимизации.

(Например, минимальное или среднее). Objective уже содержит в себе одно из этих условий.

Design Variable - конструкторская переменная, значение которой будет изменять

ADAMS/View.

Default Levels - число шагов, на которые разбивается диапазон изменения переменной.

Поэтому также это число расчетов, которые будет проводить ADAMS/View и число точек на графике оптимизации.

В ADAMS/View предусмотрены три способа проведения автоматического изменения конструкции:

а) Design Study – изучение конструкции. Простейший вид оптимизации, показанный на рисунке. При этом методе изменяется только одна переменная и измеряется только один зависимый параметр конструкции. Итогом будет график зависимости требуемого параметра от значения конструкторской переменной. Вместе с ним могут быть получены графики от всех датчиков для каждого значения конструкторской переменной.

б) Design of Experiments – эксперименты с конструкцией. Несколько более сложный случай. Возможно измерение одного параметра, но теперь изменяться могут несколько конструкторских переменных. Здесь возможны несколько вариантов взаимодействия. По умолчанию, результаты выводятся на одном графике, переменные изменяются поочередно.

Например, пусть вам требуется измерить скольжение тела по наклонной плоскости. Выбираете две конструкторские переменные: коэффициент трения и массу тела. Тогда первый расчет произойдет при минимальных значениях обеих переменных. При втором изменится коэффициент трения при неизменной массе. При третьем расчете коэффициент трения останется прежним, но изменится масса и т. д.

в) Optimization – собственно оптимизация. Прежние методы не анализировали полученные результаты, они просто строили графики зависимости одних величин от других. Optimization имеет цель: найти минимальное, либо максимальное значение на графике оптимизации. При этом ADAMS/View сам выбирает число шагов и алгоритм поиска этой точки, поэтому предсказать заранее время расчета невозможно.

Кроме того, по окончании расчета, ADAMS/View присваивает конструкторским переменным найденные значения, что автоматически ИЗМЕНЯЕТ вашу модель.

ADAMS/Insight

Запускает особый модуль ADAMS/Insight. Это автономный модуль, который может работать с ADAMS/View, ADAMS/Engine, ADAMS/Car и ADAMS/Chassis. ADAMS/Insight позволяет осуществлять сложные эксперименты для измерения характеристик механической системы. Он также обеспечивает набор статистических инструментов для анализа результатов эксперимента, позволяя понять, как далее совершенствовать модель.

ADAMS/Vibration

Модуль, предназначенный для проведения вибрационного анализа. Задается входной и выходной каналы. Во входном канале задается маркер, на который оказывается действие, способ задания возмущения и его величина (гармонической функцией, сплайном и т. д.).

Во входном канале доступны следующие опции:

Input Channel Name – полное имя создаваемого канала. Оно должно быть уникальным.

Input Marker – задает входной маркер, на который будет действовать сила, возбуждающая колебания.

Флажки Translational или Rotational задают, соответственно, направление силы: ее изменение вдоль оси или колебание вокруг этой оси, т. е. поступательное или вращательное.

Флажки Local или Global позволяют выбрать систему координат: локальную – связанную со входным маркером, или глобальную – связанную со всей системой в целом.

Флажки X, Y, Z позволяют выбрать ось, относительно которой происходит движение.

Ниже находится поле. Если выбран параметр Actuator Parameters, то вам предлагается самим определить параметры возбуждающей силы. Если выбран параметр Use Existing

Actuator, вы можете выбрать готовую возбуждающую силу из тех, что вы создали сами в этом файле.

Имеется четыре способа задать возбуждающую силу, которые можно использовать, выбрав соответствующие флажки: Swept Sine (Силовой синус), Rotating Mass (Вращающаяся масса), PSD (Сплайн), User (Вручную). По умолчанию выбран Swept Sine.

Swept Sine – задает силу, которая изменяется по закону синуса. При этом вы выбираете Force Magnitude (Амплитуду силы) и Phase Angle (Угол фазы). ADAMS/Vibration плавно изменяет частоту Swept Sine в заданных пределах, анализируя частотный отклик системы,

с целью поиска всех резонансных режимов в этой области.

Rotating Mass – моделирует дисбаланс, созданный наличием неуравновешенной вращающейся массы. Основными параметрами здесь являются: величина массы груза и его расстояние от оси вращения. Данный метод хорошо зарекомендовал себя при решении задач уравновешивания двигателей с многоопорным валом (авиационные ГТД и некоторые ДВС).

PSD (Power Spectral Density) – задание распределения энергии колебаний по спектру частот с помощью сплайна.

User – задание возбуждающей силы специальными методами ADAMS.

В выходном канале задается маркер, колебания которого вам интересны и параметр, который вы хотите получить (скорость, перемещение и т. д.):

Здесь доступны следующие опции:

Output Channel Name – имя выходного канала.

Output Function Type – тип выходной функции. Если в поле стоит параметр Predefined, то ниже вы можете определить параметры выходного канала. Если стоит параметр User, вы можете написать эту функцию вручную.

Output Marker – маркер, на котором вы будете измерять выходные параметры.

Global Component – во первых, позволяет выбрать ось, по которой вы хотите произвести измерение (Mag – корень суммы квадратов), а во-вторых, задать интересующий вас параметр: перемещение, скорость, ускорение, сила, угловое перемещение, угловая скорость, угловое ускорение, момент.

Для расчета также необходимо задать Begin (начальную) и End (конечную) Frequency (частоты) в Гц и Steps (число шагов разбиения).

Можно провести три главных типа расчета:

а) Static (Статический) – уравнения модели линеаризуются относительно начальной конфигурации.

б) Assembly (Сборочный или агрегатный) – уравнения модели линеаризуются относительно собранной конфигурации.

в) Script (Сценарий) – используется ранее созданный сценарий расчета.

На выходе имеются графики:

Modal Participation – модальное участие. Два главных графика (зависимость амплитуды и фазы колебания от внешней частоты). При этом, по оси абсцисс отложена частота в Гц, а по оси ординат амплитуда колебаний в выбранных единицах (вклад мода в энергию деформации системы). Параметр Modes позволяет выбрать порядковый номер

собственной частоты колебаний системы.

Modal Coordinates – тот же график, но по оси ординат отложены специальные координаты, используемые для удобства сравнения величины амплитуд колебаний на разных собственных частотах.

PSD – график распределения энергии колебаний по спектру частот с помощью сплайна.

Transfer Function – график передаточной функции. Выводится для вынужденных колебаний.

Frequency Response – график частотного отклика.

System Modes – системные формы колебаний:

Для ознакомления с теорией колебаний, терминологией, математическими моделями и способами проведения эксперимента рекомендуется использовать специальную литературу. Для получения подробной информации о проведении вибрационного анализа в

ADAMS/Vibration можно воспользоваться специальным руководством по данному модулю.