新一代多体动力学软件MotionView在汽车中的应用.doc

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1、摘要：MotionView软件是美国澳汰尔公司研发出的新一代多体动力学软件，该软件完全集成在HyperWorks平台中，为多体动力学的前后处理、求解和优化，以及与第三方软件的接口等提供了无缝且界面友好的环境。MotionView软件具有强大的柔性体前后处理功能，灵活的模板和子系统，支持多种有限元分析和疲劳接口，强大的DOE分析和多学科优化功能，支持联合仿真和二次开发等特征，以使众多企业从中获益。关键词：多体动力学MotionView1引言随着CAD/CAE技术的突飞猛进，虚拟仿真技术已成为企业自主创新研发的有效手段，如有那个软件能够实现多种虚拟

2、仿真技术的高效、无缝的集成，无疑将大大提高设计人员的设计效率和准确性，为企业节约大量成本。美国澳汰尔公司的HyperWorks系列产品是一套集CAE分析和优化的软件平台，包括：前处理软件HyperMesh、后处理可视化环境HyperView、结构优化工具OptiStruct、多体动力学分析软件MotionView、板料成形分析工具HyperForm、CAE环境下实验设计、优化及随机分析工具HyperStudy等。下面主要介绍多体动力学分析软件MotionView及其在汽车行业的应用。2MotionView软件简介[1]MotionView是澳汰

3、尔公司开发的新一代系统动力学仿真分析软件。它是一个通用的多体动力学仿真前处理器和可视化工具，采用完全开放的程序架构，可以实现高度的流程自动化和客户化定制。MotionView具有简洁友好的界面，高效的建模语言（MDL），同时也是第一款支持多求解器输出的多体动力学软件，可以将模型直接输出成ADAMS、DADS、ABAQUS和NASTRAN等多种求解格式文件，或直接由MotionSolve求解。MotionSolve求解器采用新一代的点辅助坐标系原理（Point-Auxilary-Coordinatesystem）的多体动力学求解器，它具有计算更快

4、速、更稳定的特点，而且适用范围广泛，可以处理机械系统动力学、车辆动力学、隔振、控制系统设计、针对耐久性分析的载荷预期和稳健性仿真等多方面的问题，还可以对零自由度的机械系统和具有复杂非线性应变的模型进行仿真。3MotionView特征及优势MotionView作为新一代的动力学仿真软件，除了具有其它多体动力学软件所具备的基本功能外，还在如下方面有自身的突出特征。3.1、特色功能模型库：针对不同应用领域开发模型库，直接进行子系统组装和工况施加，通过对拓扑关系和参数缺省值的修改快速建立用户模型。报告模板：自动生成并提交行业标准的图形和曲线，通过数据叠

5、加快速对结果进行分析比较。载荷输出：使用LoadExport工具直接将多体动力学分析结果转化为有限元分析的边界条件。疲劳分析：可直接将柔体分析结果输出给nCode疲劳分析软件。高级对象：包括控制系统、复合梁、柔体、接触和各种约束（如点线、点面、线面、面面）等。Tcl/Tk程序层：通过与ProcessManager连接的可编程命令层来自动执行程序。工具集：可以有效地建立和编辑模型，如质量惯量表、模型数据表、拓扑关系表、CAD到H3D的模型转换向导、柔体的创建向导、Templex模板。模型加密：对模型进行加密，防止数据泄漏。表达式编辑器：强大的数学

6、工具，可以引用任何模型参数。3.2、高效的前处理MotionView为客户提供多种方法构建模型，包括采用模型向导从拓扑关系库中选取，通过图形用户界面进行交互建模，读入ADAMS模型文件后修改，以及编辑MDL文件本身。MDL是简洁高效的建模语言，采用分级结构、左右配对操作对象和参数表达式，可读性强。MotionView的图形界面提供了高效的模型建立和编辑功能，所有操作对象属性都可以通过模型浏览器或数据总结工具来访问和编辑。3.3、对柔性体的支持MotionView对柔体系统来说是一个强大的前后处理器。用户可以调用OptiStruct生成柔体模型，

7、在窗口中定义柔体的各种属性和界面点，将其添加到MDL模型中，最后将组合到一起的刚体和柔体模型进行仿真分析和动画显示。MotionView完全集成在澳汰尔的HyperWorks框架中，因此即使没有FEA输入文件，也能够完成柔体的创建。无论对柔体或者组合的刚柔体，用户都可以进行间隔的或连续的动画显示，也可以利用MotionView中的其它的动画功能，例如云图和测量等。同时MotionView还支持柔性体间接触分析功能。3.4、整车动力学分析MotionView提供了一个完整的车辆动力学模型库，用户可以通过模型向导从车辆拓扑关系库中选择相应子系统，然

8、后添加相应的工况，从而快速建立车辆仿真模型并分析。车辆动力学模型库基于MDL语言建立，用户可以方便地修改拓扑关系和参数缺省值，拷贝、粘贴模型、建立新系