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《MATLAB-SimMechanics機構動態(tài)仿真》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、4.SimMechanics建模及機構系統(tǒng)仿真4.1SimMechanics簡介4.2SimMechanics模塊4.3SimMechanics建模4.4機構動態(tài)仿真實例分析4.1SimMechanics簡介SimMechanics是Matlab仿真中的一個工具箱，同時結合Simulink、Matlab的功能。利用SimMechanics模塊框圖對機構運動進行建模和動態(tài)仿真。通過一系列關聯模塊來表示機構系統(tǒng),在仿真時通過SimMechanics可視化工具將機構系統(tǒng)簡化為機構結構的直觀顯示。4.2SimMechanics模塊SimMechani
2、cs模塊組提供了建模的必要模塊，可以直接在Simulink中使用。SimMechanics支持用戶自定義的構件模塊，可以設定質量和轉動慣量。通過節(jié)點聯接各個構件來表示可能的相對運動，還可以在適當的地方添加運動約束、驅動力。模塊組包含剛體子模塊組（Bodies）、約束與驅動模塊組（Constraints&Drivers）、力單元模塊組（ForceElements）、接口單元模塊組（InterfaceElements）、運動鉸模塊組（Joints）及傳感器和激勵器模塊組（Sensors&Actuators）和輔助工具模塊組（Utilities）。
3、4.2.1剛體子模塊組（Bodies）4.2.2約束與驅動模塊組（Constraints&Drivers）4.2.3力單元模塊組（ForceElements）4.2.4接口模塊組（InterfaceElements）4.2.5運動鉸模塊組（Joints）4.2.6傳感器與激勵器模塊組（Sensors&Actuators）4.2.7輔助工具模塊組（Utilities）4.2.1剛體子模塊組（Bodies）雙擊此模塊，彈出模塊組，此模塊組包括四個模塊：剛體（Body）、機架（Ground）機械環(huán)境（MachineEnviroment）和共享機械環(huán)
4、境（SharedEnviroment）。機械環(huán)境是為仿真定義環(huán)境變量。包含有重力、維數、分析模式、約束求解器、誤差、線性化和可視化。共享環(huán)境聯接兩個剛體模塊使他們享有相同的機械環(huán)境。機架只有一個連接端，另外一個固定。剛體有兩個連接端，其中一個為主動端，另一端為從動端。使用剛體時可以定義質量、慣性矩、坐標原點、剛體的初始位置和角度。雙擊該模塊組，彈出如圖所示。4.2.2約束與驅動模塊組（Constraints&Drivers）AngleDriver：設定兩個剛體坐標間的角度。DistanceDriver：設定兩個坐標原點的距離。GearCons
5、traint：齒輪約束。LinearDriver：確定兩個剛體坐標間的向量差。ParallelConstrant：平行約束。Point-CurveConstraint：曲線約束。VelocityDriver：確定兩個剛體坐標間的相對線速度和角速度。4.2.3力單元模塊組（ForceElements）BodySpring&Damper：在兩個剛體之間施加線性阻尼振子。JointSpring&Damper：在兩個剛體間的單自由度鉸或單自由度轉動鉸建立一個線性阻尼振蕩力或力矩。4.2.4接口模塊組（InterfaceElements）雙擊模塊彈出圖
6、示模塊組分別提供移動副接口和轉動副接口。4.2.5運動鉸模塊組（Joints）雙擊模塊，彈出圖示模塊組。此模塊組中提供了各種運動鉸，利用這些運動鉸就可以將剛體構件連接起來。分別有Bearing（三個方向轉動）、Bushing（三個方向移動，三個方向轉動）、CustomJoint（自定義鉸）、Cylindrical（柱面鉸）、Gimbal（萬向鉸，旋轉三個角度）、In-plane（平面內移動）、Planar（平面鉸）、Prismatic（單自由運動鉸）、Revolute（單自由轉動鉸）、Screw（螺旋鉸）、Six-DoF（六自由度）、Sphe
7、rical（球面鉸，三個自由度）、Telescoping（一個方向移動一個方向轉動）、Universal（萬向鉸，旋轉兩個角度）、Weld（剛節(jié)點）。打開其中包含的兩個子模塊組DisassembledJoints和MasslessConnectors。1.雙擊DisassembledJoints，彈出如圖模塊組，其中模塊是分解后的鉸，不同于Joints中對應的鉸，它們有不同的基準點。2.雙擊MasslessConnectors，彈出如圖模塊組，其中模塊是Joint中對應的鉸的組合。4.2.6傳感器與激勵器模塊組（Sensors&Actuato
8、rs）雙擊模塊，彈出圖示模塊組。該模塊組中的模塊用來和普通的Simulink模塊進行數據交換。BodyActuator：通過廣義力或力矩來驅動剛體。BodySens
