设计仿真 | 应用Adams/vibration模块分析整车刚体模态
Adams Car Studio内外装备丰富、预定义部件以及特定工具,以模板共享与组合机制构建自定义子系统模型,实现快速建模目的。系统支持从虚拟仿真到车辆性能模式的集成分析,包括自动平衡、线性化、脚本文件生成等常规运维流程。
Adams/Vibration模块专用于机械系统在频域内的强迫振动性能评估。分析流程首先对系统进行线性化处理,获取特征值与特征向量。随后,计算系统在强迫激励作用下对应的传递函数、功率谱密度函数等关键频率特性参数,以辅助精准解获取。此模块还能分析液压系统与控制系统对整车性能的影响。
具体分析步骤如下:
1. 整车模型加载:启动Adams/Car软件后,打开预设的MDI_Demo_Vehicle.asy整车模型文件。图1展示了模型加载流程。
2. Adams/Vibration模块加载:选择Adams/Vibration插件,系统接着进行线性化分析,由时域转换到频域范围下的性能评估。图2描绘了插件加载状态。
3. 整车仿真分析与脚本输出:在执行模态分析前,确保一次完整的、成功的整车仿真分析。通常,选择“maintain”直线驾驶工况,该步骤自动平衡系统、线性化分析,生成必要的SFX/RBX脚本文件。图3展示了维护工况设置步骤。图4则呈现了工作路径配置效果。
4. Adams/Vibration模态分析设置:遵循定义的序列进行模态分析,包括设置分析工况、输入分析名称、使用获取的脚本文件以及选择对应能量计算窗口。图5详细展示了这类分析设置流程。
分析结果与处理:分析完成后,与Adams后处理界面对接,根据获取的模态分析结果与振型动画进行深入审视。图6以示例展示了结果加载过程。通过点击“table of eigenvalues”按钮,进一步查看模态详细信息(与图7、图8显示)。针对感兴趣的特定阶数模态(例如第21阶),图9提供振型的动画及分析特性总结,以深入了解车身俯仰振动与相关参数变量的内在关联。
实际应用:在工程应用层面上,用户不仅可以实时观测、记录乃至优化车辆在模拟环境中的动态参数,如车身的俯仰和侧倾、动力总成的垂直与扭转响应。该过程旨在揭示不同系统参数对整车性能的影响,为迭代优化设计方案提供数据驱动的决策支持。
通过Adams/Car与Adams/Vibration集成应用,轮式车辆性能分析得到了深化理解与精准优化,有效提升设计效率与品质。