simpack动力学计算步骤要点.doc

《simpack动力学计算步骤要点.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、Simpack动力学计算步骤在机车动力学计算中，主要包括稳定性，平稳性以及曲线通过性的计算。在这些计算过程里，除了开始的建模过程外，后续过程的计算和数据处理也是很重要的。在每个计算中都有不同的输入和输出，在这里就简单进行总结一下：一稳定性计算在稳定性计算里，包括准线性临界速度（根轨迹计算）和非线性临界速度这两大类计算。1线性稳定性根轨迹计算是属于频域计算的范围，根轨迹曲线是机车系统在不同速度下所有特征根的结果，其横坐标为自然阻尼（特征根实部），纵坐标为相应模态的振动频率（特征根虚部）。根轨迹曲线中，随机车运行速度变化的振动模态决定了机车系统的稳定性。理论上，

2、当系统的所有特征根实部全为负值时，系统的运动是稳定的。实际上，在机车车辆应用领域，以自然阻尼不大于-5％作为判断条件。与运行速度无关的振动模态是机车系统中各刚体的振动模态，它所对应的频率即是机车系统的固有振动频率。1.1在进行根轨迹计算前，要把模型拷贝，重命名，单独进行。运行simpack，打开文件：单击按钮，弹出如图1.1对话框；在ActualPath里面输入模型所在根目录路径，在Directory里双击模型所在文件夹，然后在Models里右键单击模型，在右键菜单里选择CopyModel，再右键选择PasteModel，粘贴模型，弹出如图1.2对话框，选择

3、NewName，键入新的文件名；在Model对话框里选择新拷贝的文件，单击OK，完成文件拷贝。单击前处理器按钮，打开模型。图1.1图1.21.2将模型进行等效线性化，在前处理器中单击Globals/vehicleglobal,在弹出的对话框中，把contactgeometry选为线性（linear），然后单击ApplyasDefaults。1.3保存线性化状态。单击Globals/linearizationstates,在弹出的对话框中，选择复制所有铰为线性状态：CopyAllJointStatestoLinearizationState，然后单击OK。1.

4、4把非线性模型中的轴箱自由横动量去掉，在横向上加上横向刚度。在前处理器菜单栏目中选择Elements/ForceElements，或者单击界面右边力元件按钮，弹出如图1.3对话框，选择一系，双击弹出如图1.4对话框，单击Fc(y)，如图1.5对话框，选择none去掉轴箱间隙，这时候会出来一系刚度c_y，单击要修改的选项，弹出，在输入框里单击右键，弹出如图1.6对话框，选择一系横向刚度。图1.3图1.4、图1.5图1.61.5重复步骤1.2，1.3，在模型中，每一次修改后都要重复步骤1.2，1.3。保存并关闭模型。1.6进行单速度下的根轨迹计算。单速度下的根轨

5、迹计算需要将TypeofQuasi-Linearization定义为HarmonicLin，如果是下一步的变参数计算则定义为EquivalentLin，步骤：在前处理器中单击Globals/vehicleglobal，在ContactGeometry的Define中定义。在主界面中单击Calculation/Eigenvalues，在弹出的对话框中，单击perform，可以看到每个模态的实部，虚部，以及自然阻尼和频率。如图1.7：图1.7通过进行这一步可以调用OUTPUT文件夹中后缀为EVA的文件，用记事本打开可以看到所有的频率和频率对应的零部件，以及这些部

6、件的Amplitude（振幅），Phase（相位），Energy（能量），通过对低频的查看可以看到哪些部件能量较大（接近或等于1），可以对其进一步进行分析。1.7打开模型，单击前处理器菜单栏目中的Animation/Modeshapes,在弹出的对话框中，如图1.8，选择模态，单击两端播放按钮可以进行动画，可以看到3D模型各模态的振动情况。单击OK关闭对话框。1.8设置参数变量并计算。在主界面菜单栏目中单击Parvariation/Configure，弹出如图1.9对话框。图1.8图1.9在标签Parameters中有三重循环，在循环p1中设置速度变量：单击

7、New，输入变量名称，回车，在弹出对话框中设置InitialValue和FinalValue，单击OK保存设置并退出；在循环p2中设置等效锥度变量，步骤同上。（注：软件在计算时先循环p1，再循环p2，最后循环p3。）在标签Per-Cale中，把Level2中的第一个改为GenerateQuasilinearWheelRailProfiles。在标签Methods中，把LinearMethods改为Disable，保存并退出。单击主界面菜单目录Parvariation/Eigenfrequency/Perform进行计算。1.9结果查看。如图1.10。单击Po

8、stprocess/Parvariationplot