【Adams系列|經(jīng)驗(yàn)分享】如何找到多構(gòu)件的質(zhì)心（靜態(tài)+運(yùn)動(dòng)）

2017-02-15  by:CAE仿真在線  來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

作者:ftc—覓路 

概述:

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在ADAMS/View中找到多個(gè)構(gòu)件的質(zhì)心,對(duì)于機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性分析等有一定意義,因此本文介紹如何找裝配體中的質(zhì)心,還有如何獲得運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)心。

質(zhì)心概念:

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質(zhì)量中心的簡(jiǎn)稱。質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)心是質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)量分布的平均位置。設(shè)質(zhì)點(diǎn)系由n個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成,它們的質(zhì)量分別是

分別表示質(zhì)點(diǎn)系中各質(zhì)點(diǎn)相對(duì)于某一固定點(diǎn)O的矢徑,用

表示質(zhì)心的矢徑,則有

式中

表示質(zhì)點(diǎn)系的總質(zhì)量。若選擇不同的坐標(biāo)系,質(zhì)心坐標(biāo)的具體數(shù)值就會(huì)不同,但質(zhì)心相對(duì)于質(zhì)點(diǎn)系中各質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)位置與坐標(biāo)系的選擇無(wú)關(guān)。質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)心僅與各質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量大小和分布的相對(duì)位置有關(guān)。

案例講解

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下面我們通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的案例介紹,質(zhì)心的獲得方法。案例如下圖,為三個(gè)球體,紅球固定,綠球相對(duì)紅球轉(zhuǎn)動(dòng),黃球相對(duì)綠球轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸均為垂直柵網(wǎng),添加motion。

第一步:獲得初始位置的質(zhì)心

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通過(guò)Tool——Aggrerate工具,如下圖所示:

在bodies下框中,選擇三個(gè)物體,點(diǎn)擊Apply,出現(xiàn)如下圖所示信息框,其中有三個(gè)構(gòu)件的質(zhì)心,質(zhì)量和慣性矩等信息。

第二步:獲得運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的質(zhì)心位置

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根據(jù)文章開(kāi)頭的公式知道,如果想要獲得質(zhì)心坐標(biāo),需要各個(gè)構(gòu)件質(zhì)心的坐標(biāo),還有質(zhì)量。那么我們以三個(gè)構(gòu)件綜合的質(zhì)心x的坐標(biāo)為例,則需要先測(cè)量三個(gè)構(gòu)件各自的x的位移,因此建立三個(gè)構(gòu)件質(zhì)心x位移的測(cè)量。

根據(jù)公式:綜合質(zhì)心x=(x1*m1+x2*m2+x3*m3)/(m1+m2+m3)

建立一個(gè)測(cè)量公式,如下圖:

(.MODEL_1.PART_2_MEA_x*11.5529766004+.MODEL_1.PART_3_MEA_x*11.5529766004+.MODEL_1.PART_4_MEA_x*11.5529766004)/(11.5529766004+11.5529766004+11.5529766004)

然后運(yùn)行仿真,查看測(cè)量和綜合質(zhì)心x的坐標(biāo)(mass_x),如下圖所示。

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