机械系统动力学分析及 ADAMS 应用教程

机械系统动力学分析及ADAMS应用教程是一本详细介绍ADAMS软件在机械系统动力学分析中应用的专业教材。ADAMS即自动动态分析软件系统，是目前世界上最著名的机械系统动力学仿真分析软件之一。该软件广泛应用于汽车、航天航空、机械设计等领域，可以进行复杂机械系统的静力学、运动学和动力学分析。 该教程介绍了虚拟产品开发与虚拟样机技术的特点、内容及其应用。虚拟产品开发是一种利用计算机技术模拟实际产品的开发过程，通过三维建模和仿真技术对产品进行设计、分析、测试和优化，可以在实际生产前预测产品的性能和可靠性。虚拟样机技术是虚拟产品开发的重要组成部分，通过计算机仿真模拟机械系统的运动和动力学行为，预测产品性能和优化设计。 机械系统动力学分析在数字化功能样机中起着至关重要的作用。数字化功能样机是通过计算机仿真技术在产品设计过程中实现对产品功能性能的模拟，它的开发依赖于对产品进行动力学分析和仿真。动力学分析主要是研究物体在外力作用下的运动规律和受力状况，对于机械系统的设计和优化具有决定性的作用。 多体系统动力学是本书的核心内容之一，主要包括多刚体系统和多柔体系统的建模、动力学方程求解以及刚性问题分析。多刚体系统动力学研究的是由多个刚体组成的系统在外力作用下的动力学行为；而多柔体系统动力学则是在多刚体系统动力学基础上考虑了部件的弹性变形和柔体动力学效应。 书中还详细介绍了ADAMS软件的基本算法，包括ADAMS建模中的概念、动力学分析算法、静力学分析、线性化分析算法，以及ADAMS软件积分器。ADAMS软件的建模概念涉及对机械系统进行仿真分析的基础知识，包括刚体和力的概念、约束和驱动的概念、坐标系的定义等。动力学分析算法是通过建立多体系统的动力学方程，求解出系统在不同时间点的运动状态。静力学分析则研究在没有运动状态变化的情况下，系统在静止状态下的受力和变形。线性化分析算法是将非线性问题近似为线性问题进行求解，这在实际工程问题中常用于快速估计系统性能。 此外，教程中还包含了作者使用ADAMS的经验和体会，并结合实际例子对机械系统动力学分析的建模、分析、优化以及专业化仿真系统的二次开发等进行了详细叙述。这使得读者不仅能够掌握理论知识，还能够了解如何在实际中运用这些知识解决具体问题。 本书适合作为高等院校“机械系统动力学分析”课程的教材，对从事机械系统数字化功能样机的建模、求解、专业化仿真系统二次开发的工程技术人具有重要的实用价值，同时也可以作为机电工程类本科、研究生的教材使用。 在计算机辅助设计的发展历程中，从20世纪50年代的C3P到90年代的M3P，计算机技术的不断进步推动了设计理念和方法的革新，促进了学科、领域的融合渗透。M3P即多学科多领域产品开发，它强调在产品开发的全过程中，各个学科和领域技术的融合和协调工作，以实现更全面的系统优化设计。这标志着计算机辅助设计技术从单一学科的应用向多学科协同、综合分析和创新设计的过渡。 机械系统动力学分析及ADAMS应用教程不仅为读者提供了一个关于ADAMS软件使用的系统学习平台，还为机械系统动力学分析提供了全面的知识体系，同时呈现了现代计算机辅助设计技术的发展趋势和应用前景。