《机械动力学》实验指导书

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1、机械动力学实验报告姓名班级学号南京农业大学工学院机械工程系机械设计教研室编目录实验一曲柄滑块机构的动力学模拟1实验二单摆机构的动力学模拟9实验三弹簧阻尼器机构的动力学模拟15实验四连接板有限元分析23实验五连杆的有限元分析32实验六活塞的有限元分析42实验一曲柄滑块机构的动力学模拟一、实验目的1．初步掌握多体动力学分析软件ADAMS中实体建模方法；2．初步掌握ADAMS中施加约束和驱动的方法；3．计算出在该驱动作用下滑块运动的位移、速度和加速度。二、实验设备和工具1．ADAMS软件；2．CAD/CAM机房。三、实验原理按照曲柄滑块机构的实际工况，在软件中建立

2、相应的几何、约束及驱动模型，即按照曲柄滑块机构的实际尺寸，建立曲柄、连杆和滑块的几何实体模型；把曲柄和连杆、连杆和滑块之间的实际连接简化成铰连接，滑块和滑道之间的连接简化成棱柱副连接，从而在软件中建立其连接副模型；把曲柄的驱动运动建立相应的驱动模型；然后利用计算机进行动力学模拟，从而可以求得曲柄、连杆和滑块零件在实际工况下的任何时间、任何位置所对应的位移、速度加速度，以及约束反力等一系列参数。四、实验步骤1.启动ADAMS/View程序1.1在windowsXP的开始启动，选择所有程序，再选择MSC.software，然后选择MSC.ADAMS2005中的A

3、view，启动ADAMS/View程序；1.2在欢迎对话框，选择Createanewmodel项；在模型名称栏输入pistonpump；重力设置选择EarthNormal参数；单位设置选择MKS系统（M，KG，N，SEC，DEG，H）；1.3选择OK按钮。2.检查和设置建模基本环境2.1检查默认单位系统在Settings菜单中选择Units命令，显示单位设置对话框，当前的设置应该为MKS系统。2.2设置工作栅格（1）在Settings菜单，选择WorkingGrid命令，显示设置工作栅格对话框；（2）设置SizeX=2.0，SizeY=1.0，Spacing

4、X=0.05，ShowWorkingGrid=on；（3）选择OK按钮。2.3动态调整活动窗口在主工具箱中，选择工具，在窗口内上下拖动鼠标，使之显示整个工作栅格。2.4设置图标在Settings菜单，选择Icons命令，显示图标设置对话框；在NewSize栏输入0.1；选择OK按钮。2.5检查重力设置在Settings菜单，选择Gravity命令，显示设置重力加速度对话框；当前的重力设置应该为X=0，Y=-9.80665，Z=0，Gravity=ON；选择OK按钮。2.6设置ADAMS默认存盘目录。在File菜单，选择SelectDirectory栏，显示寻

5、找目录对话框；输入要存盘的路径，选择OK按钮。3.几何建模3.1按F4键，显示坐标窗口。表1-1定义连接点及坐标3.2定义连接点鼠标右击主工具箱的几何建模工具集，选取定义点工具；选择参数；AddtoGround，Don’tattach；按照表1-1所示的坐标，分别定义A、B、C点。坐标点变量名XYZAPOINT_10.00.00.0BPOINT_20.30.00.0CPOINT_31.30.00.03.3圆盘几何建模（1）在几何建模工具集，选取圆柱体建模工具；（2）在参数设置栏，设置NewPart；Length=ON，Length=0.1；Radius=ON

6、，Radius=0.3；（3）用鼠标选择POINT_1点为起始绘图点，拖动鼠标，此时可以看见几何形体随鼠标拖动改变方向。释放鼠标键，完成圆盘形体建模；（4）改变圆盘方向。用鼠标选择屏幕上无对象处，放弃当前对圆盘的选择；将鼠标置于点（0，0，0）用右键显示弹出式菜单；在Part_1下方，选择MAR_1，再选择Modify，显示修改对话框；输入：Orientation=(0.0，0.0，0.0)，选择OK按钮。可以看见圆盘改变了放置方向；（5）改变圆盘位置。在主工具箱，选择；选择不同视图方向工具，从不同的方向观看圆盘，可以看到圆盘在Z轴方向不对称于栅格平面。选择

7、MAR_1，再选择Modify；显示修改对话框；在Location栏，将{0，0，0}改为{0，0，-0.05}；选择OK按钮，圆盘移动到对称于栅格平面的位置；（6）改变圆盘名称。将鼠标置于圆盘处，显示弹出式菜单，选择PRAT_1，再选择Rename，显示改名对话框；在NewName栏，将PART_1改为wheel，选择OK按钮；（7）设置圆盘物理性质。在圆盘处，显示弹出式菜单菜单，选择wheel，再选择Modify，显示修改对话框；在Definemassby栏，选择GeometryandDensity，Density栏，输入7800；选择OK按钮。3.4连

8、杆几何建模（1）在几何建模工具集，选取连杆建模工具；