機電系統(tǒng)聯(lián)合仿真與集成優(yōu)化案例解析

前言

在市場發(fā)展越來越成熟的今天，現(xiàn)代機電產品所涉及的學科和工業(yè)門類眾多，用傳統(tǒng)的設計方法很難達到設計的要求，因此，對現(xiàn)代的機電產品來說，其設計思想和設計方法都將會有一些全新的內容，計算機仿真技術就是現(xiàn)代設計方法的重要手段之一。計算機仿真技術早期在機電系統(tǒng)中的應用主要是以Fortran語言、C語言程序包的形式出現(xiàn)，進行一些系統(tǒng)性能的計算。后來隨著這些程序包的不斷完善，在不同領域逐漸形成了一批商用軟件：運動學和動力學特性計算有美國的MSC／ADAMS，韓國的RecurDyn等；非線性變形分析以美國的ANSYS為代表；液壓與控制方面有法國的AMESim等；控制領域有美國的：MATLAB等。隨著各學科領域的不斷發(fā)展交叉，如動力學領域的計算機仿真同時還希望能考慮柔性體的變形，動力學領域的仿真與控制程序的開發(fā)同時進行等，這些需求促進了上述商用軟件功能互補的多領域聯(lián)合仿真技術。目前，多領域聯(lián)合仿真技術已成為計算機仿真技術在機電產品中應用的發(fā)展趨勢之一，并進而向協(xié)同仿真的方向發(fā)展。目前，聯(lián)合仿真技術還不十分完善，在使用過程中，軟件的配置及應用稍有不慎，就會導致聯(lián)合仿真失敗，耗費設計人員大量的時間。本書試圖通過一些簡單的聯(lián)合仿真實例，為讀者介紹常用機電系統(tǒng)分析軟件聯(lián)合仿真的使用方法，從而讓讀者把精力更多地花在基礎理論的掌握而不是軟件的配置或使用技巧上。

內容概要

隨著計算機仿真技術在機電系統(tǒng)應用中的深入，研究對象由機械、控制、液壓等不同領域子系統(tǒng)組合而成的情況迅速增加，采用單一軟件的分析方法已經難以適應研究對象發(fā)展的需要，多學科聯(lián)合仿真技術為解決這類問題提供了手段。     本書著重介紹常用機電系統(tǒng)分析軟件ANSYS、MATLAB、ADAMS、RecurDyn、AMESim的聯(lián)合仿真及其與iSIGHT軟件的集成優(yōu)化技術。    本書可供高等院校的研究生及科研院所、企業(yè)有關專業(yè)設計人員參考，應用領域包括汽車、航空航天、機械、液壓等行業(yè)。

書籍目錄

第1章　緒論  1．1　機電系統(tǒng)    1．1．1　機電系統(tǒng)的組成    1．1．2　機電系統(tǒng)的發(fā)展    1．1．3　機電系統(tǒng)的現(xiàn)代設計方法  1．2　仿真技術及其在機電系統(tǒng)中的應用    1．2．1　仿真的分類    1．2．2　計算機仿真的發(fā)展現(xiàn)狀    1．2．3　計算機仿真在機電系統(tǒng)中的應用    1．2．4　計算機仿真的發(fā)展趨勢  1．3　聯(lián)合仿真技術    1．3．1  聯(lián)合仿真技術的產生及其內涵    1．3．2　聯(lián)合仿真的主要方式第2章  常用分析軟件介紹  2．1　MATLAB軟件介紹    2．1．1　MATLAB的發(fā)展歷程和影響    2．1．2　MATLAB／Simulink功能簡介    2．1．3　MATLAB功能特點    2．1．4　Simulink簡介及特點  2．2　ADAMS軟件介紹    2．2．1　ADAMS軟件簡介    2．2．2　ADAMS軟件的組成  2．3　RecurDyn軟件介紹    2．3．1　RecurDyn軟件簡介    2．3．2　RecurDyn的產品模塊    2．3．3　RecurDyn軟件的特點  2．4　ANSYS軟件介紹    2．4．1　ANSYS軟件簡介    2．4．2　基本分析步驟  2．5　AMESim軟件介紹    2．5．1　AMESim軟件簡介    2．5．2　AMESim的特點第3章　基于ADAMS與ANSYS的剛柔耦合動力學仿真……

章節(jié)摘錄

插圖：1.1.2機電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)代機電產品正朝著智能化、模塊化、網絡化的方向發(fā)展。智能化主要體現(xiàn)在目前的機電產品在控制理論的基礎上，吸收了人工智能、模糊數(shù)學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使產品具有判斷推理、邏輯思維、自主決策、故障診斷等能力，如具有模糊控制功能的全自動洗衣機、電冰箱等。模塊化主要體現(xiàn)在目前的一些機電產品已經具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口、機電一體化產品模塊，這些模塊化的設計為機電產品的選用、互相之間的連接提供了極大的方便。機電產品的另一發(fā)展趨勢是網絡化，基于網絡的各種遠程控制和監(jiān)視技術迅速發(fā)展，現(xiàn)場總線和局域網技術已在眾多機電產品中得到了廣泛的應用。我國從20世紀80年代初開始進行機電一體化的研究和應用，國務院成立了機電一體化領導小組并將其列為“863計劃”，許多大專院校、研究機構及一些大中型企業(yè)對這一技術的發(fā)展及應用做了大量的工作。數(shù)控技術起步于1958年，到“九五”末期，國產數(shù)控機床的國內市場占有率達50％。工業(yè)機器人方面，我國1986年將機器人的研究開發(fā)列入國家科技計劃，現(xiàn)已掌握了機器人操作機的設計制造技術、控制系統(tǒng)和軟件編程技術、運動學和軌跡規(guī)劃技術，生產了部分機器人的關鍵元器件，并進入實用化階段，已開發(fā)出可用于裝配、能前后行走、爬墻、水下作業(yè)的多種機器人。目前，國內相關科研機構和企業(yè)已掌握了工業(yè)機器人操作機的優(yōu)化制造技術，機器人軟件的設計和編程等關鍵技術，還掌握了弧焊、點焊及大型機器人自動生產線（工作站）與周邊配套設備的開發(fā)和制備技術。

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《機電系統(tǒng)聯(lián)合仿真與集成優(yōu)化案例解析》是由電子工業(yè)出版社出版的。

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