ADAMS网络协同仿真模式Explorer深入应用

专业技术文章：基于网络协同的ADAMS高性能仿真新应用


摘要

本文深入探讨了ADAMS（ Advanced Dynamics Simulation）在现代虚拟样机分析领域的最新应用，重点介绍了基于网络协同的优化设计流程、高性能计算资源的网络利用以及设计工程师与分析工程师间高效分工机制的构建。文章详细分析了ADAMS软件通过内置的Python技术建立的简洁Web服务架构，并利用与Excel的紧密集成实现的情景数据实时传递。该创新应用不仅显著提高了设计分析的效率，还为减少新产品研发迭代周期、加速新产品上市提供了实际解决方案。

引言

ADAMS，作为美国MSC公司开发的虚拟样机分析软件，已被全球众多行业领域的数千家主要制造商广泛采用。该软件不仅支持虚拟样机系统的静力学、运动学和动力学分析，同样也可作为虚拟样机分析的开发工具。随着网络技术与高性能计算硬件的快速发展，企业纷纷引入HPC（HighPerformance Computing）系统进行仿真分析，以提升计算速度。为了更好地适应基于网络的复杂计算需求，MSC公司进一步引入并扩展了基于多人协同的仿真工作环境ADAMS Explore，引领了高效虚拟样机分析的新未来。




ADAMS网络协同应用架构

在ADAMS Explore中，基于Python技术构建的Web服务体系展现出极强的简洁性和可扩展性。系统通过内置的Python Web服务接口，允许用户通过提交作业的任务管理器执行复杂的仿真任务，实现了从本地应用到网络协同应用的平滑过渡。同时，与Excel的深度集成使得设计与分析数据的实时交换成为可能，设计工程师可以将模型直接导出为Excel文件，而分析工程师则可以通过Web服务将仿真结果以易于查看和理解的形式返回到Excel，实现客户端与服务器端数据的高效传递。

应用场景与技术实现

设计与分析的细分：随着产品研发进程的精细化与专业化，将设计与分析进行有效分离的策略应运而生。设计工程师首要工作在于机械系统的模型构建，而后，分析工程师基于这些模型开展性能仿真分析。此过程中的迭代与反馈是典型的瓶颈，频繁的手动传输模型和结果消耗了大量的开发时间。

动态式模型导出与数据传递：ADAMS引入的Excel数据模型功能为上述问题提供了更加高效、自动化的技术途径。设计工程师经由Excel接口导出仿真模型信息，并通过预置的Web服务提交至服务器进行分析。分析结果随即以Excel格式返回到设计端，设计工程师能够方便地耦合最新分析结果，进行模型迭代并实现反馈循环，从而显著缩短了设计分析周期。

网络协同仿真流程：

1. 模型导出与信息配置：分析工程师通过ADAMS的Design Exploration模块将模型转换为包含模型信息、工况设置和求解器配置的Excel文件。

2. Web服务器与计算架构：Excel文件的数字化将导致的分析任务提交到ADAMS服务器，服务器启动后常驻监控，并使用预先配置的Web服务调用ADAMS求解器执行计算。

3. 输出与结果获取：计算完成后，结果会在Excel文件中输出，并实时更新至Web界面或服务器端，设计工程师可下载输出结果，结合命名策略、相关参数进行针对性调整，然后重新提交以优化模型。

结论与实际意义

通过构建基于单位内部网络的协同仿真环境，将决策过程与资源应用放置在网络空间中，ADAMS无疑实现了量化资源的高效分配与利用。不仅为ADAMS的设计与分析职能提供了一体化的协同模式，而且显著提高了跨部门间沟通效率与开发过程的灵活性。

对于加速产品研发迭代与缩短新产品上市周期而言，这样的创新技术不仅仅是硬件与软件集成上的科技进步，更是在智能化生产、定制化设计与敏捷制造等现代企业策略实施中的一次标志性突破。ADAMS及其网络协同应用不仅促进了复杂虚拟系统构建的效率提升，也为企业探索精益研发提供了有力工具，对未来工业4.0愿景的实现贡献了重要的一环。