PROE50动力学与有限元分析笔记.doc

第一篇 机构动力学分析 机构动力学分析 工作模式： FEM模式：是对模型进行网格划分、边界约束、载荷、理想处理等前处理，后需第三方软件进行求解。 集成模式： 运行于PROE野火平台之上，操作界面与PROE野火相同，能直接使用PROE野火的参数进行分析和优化。应用程序——Mechanica——确定。 独立模式：不需要PROE野火平台支持，能独立运行，可导入第三方软件模型。 应用程序——机构：包括运动仿真和动态分析 运动仿真：1、定义运动副、伺服电机以实现运动模拟。 2、观察记录分析。 3、测量位置、速度、加速度等运动特征。 4、图形显示这些测量值。 5、创建轨迹和运动包络，用物理方法描述运动。 动态分析： 1、使用机械动态功能在机构上定义重力、力和力矩、弹簧、阻尼等特征。 2、可以对机构设置材料、密度等基本属性特征，使其更加接近现实中的机构。 若不涉及质量、重力等基本属性参数，只需使用机械设计分析就能实现运动分析。 若受到重力、外力和力矩、阻尼等参数影响，必须使用机械设计进行静态分析、机械动态进行分析。 运动学分析流程： 机构运动学仅讨论与刚体本身有关的因素，不讨论引起这些运动的因素（如重力、外力和摩擦力等）。因此，运动学属空间和时间等基本概念及其导致的速度和加速度。运动仿真就是机构运动学分析，它是不考虑作用于机构系统上的力的情况下分析机构运动，并对主体位置、速度和加速度进行测量 。运动仿真流程：创建模型——检查模型——添加模型化要素——准备进行分析——分析模型——获取分析结果 检查模型：在装配模型中，拖动可以移动的零部件，观察装配连接情况。 添加模型化要素：在机构中添加伺服电动机等运动分析要素。 准备进行分析：定义初始位置，建立测量方式。 创建分析模型：对所创建的机构模型进行运动学分析 获取结果：回放分析结果、零件之间的干涉检查、获取轨迹曲线和运动包络线。 动力学分析流程： 机构动力学是运动学和力学的统称。力学是处理作用在物体上的力。机构动力学主要是讨论机构上作用的所有力，包括重力、摩擦力和其它外力。动态分析就是机构动力学分析。即：根据实际受力情况对机构添加多个建模图元（包括弹簧、阻尼器、力/力矩和重力），根据电动机所施加的力及其位置、速度和加速度来定义电动机。可以分析重复组件和运动，可以创建测量连接上的力及点、定点和连接轴的速度或加速度。动力学分析流程：创建模型——检查模型——添加模型化要素——分析模型——获取分析结果。 2、检查模型：在装配模型中，拖动可以移动的零部件，观察装配连接情况。 3、添加模型化要素：在机构中添加动力源（伺服电动机）、弹簧、阻尼器、执行电动机、力/力矩负荷和重力等影响运动的要素。 4、创建分析模型：对前面创建的机构模型进行运动学分析、动力学分析、静态分析、力平衡、重复装配分析等。 5、获取结果：回放分析结果、检查干涉、查看测量和动态测量、获取轨迹曲线和运动包络线、创建转移到Mechanica结构负荷集。 菜单栏介绍（应用程序——机构） 编辑菜单 1、编辑——质量属性：是赋予所选择的零件、组件、主体质量属性、密度属性。 【参照类型】下拉列表：显示用于赋予质量属性的零件、组件、主体。 【定义属性】下拉列表：1.缺省：对选择的对象不进行任何操作。 2.密度：对选择的对象赋予密度属性。 3.质量属性：对所选择的对象赋予质量属性（重心、惯量），适用于零件类型。 【坐标系】：显示当前选取的零件或主体的坐标系。 【基本属性】：显示或修改当前选择的零件的密度、体积块、质量。 【重心】：显示或修改当前选择的对象的重心相对于参考坐标系的XYZ增量值。 【惯量】：显示或修改当前选择的对象相对于坐标原点或重心的惯量的值。 编辑——重定义主体：是对选择的主体中零部件重新定义约束。 【零件名】：显示所选择的零件。 【约束】：显示和操作当前所选择的对象的约束信息。 编辑——重力：对当前窗口中的机构定义重力。 【模】：对当前窗口中的机构施加重力，默认值为系统自动计算所得。 【方向】：定义重力的施加方向，0表示重力在原点，1表示重力方向沿坐标轴正向，-1表示重力方向沿坐标轴负方向。 应用程序菜单 应用程序——标准：最基础的零部件设计模块。 应用程序——电缆：进入电缆、电线设计模块。 应用程序——管道：进入管路设计模块。 应用程序——Mechanica：进入相应的机构模块或热力学分析模块，可以进行结构和热力学分析。 应用程序——机构：进入动力学分析模块，可以进行运动学分析和动力学分析。 应用程序——动画：进入动画设计模块。 应用程序——模具布局：进入模具设计模块。 工具菜单 1、工具——组件设置——机构设置： 复选框【组件连接失败时发出警告】：机构重新连接发生失败时，系统发出警告。 【运行首选项】：设置分析运行失