Adams、Ansys Workbench和Matlab均廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中，不少從事和學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容的科研工作者及在校生，也在不斷對(duì)比不同軟件之間的差異，因此本篇文章以簡(jiǎn)單的四連桿機(jī)構(gòu)為例進(jìn)行分析，對(duì)比不同軟件中結(jié)果的差異。

圖1為四連桿機(jī)構(gòu)的基本尺寸長(zhǎng)度，其中曲柄長(zhǎng)度為100mm，連桿的長(zhǎng)度為240mm，搖桿的長(zhǎng)度為300mm。

01 Adams分析

直接在Adams中進(jìn)行模型的構(gòu)建，同時(shí)創(chuàng)建好對(duì)應(yīng)的連接關(guān)系，連接關(guān)系如下表所示。創(chuàng)建完成后Adams動(dòng)力學(xué)模型如圖2所示。

部件1部件2連接關(guān)系大地曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)副曲柄連桿轉(zhuǎn)動(dòng)副連桿搖桿轉(zhuǎn)動(dòng)副搖桿地面轉(zhuǎn)動(dòng)副

同時(shí)在在曲柄與底面之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副添加驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)函數(shù)為1d*Time。設(shè)置仿真時(shí)間為360s，仿真步長(zhǎng)為360，通過仿真得到如圖3所示的動(dòng)畫結(jié)果。

02?Workbench分析

使用三維建模軟件SolidWorks模型創(chuàng)建，其尺寸與圖1中一致。在Workbench中創(chuàng)建剛體動(dòng)力學(xué)模塊，將模型導(dǎo)入并創(chuàng)建好對(duì)應(yīng)的連接關(guān)系，其連接關(guān)系如圖4所示。并且在曲柄和地面之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副添加載荷條件，仿真完成后得到如圖5所示的動(dòng)畫結(jié)果。

03?Matlab分析

已知四連桿機(jī)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)，通過數(shù)學(xué)公式便可推導(dǎo)出其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并將其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型利用Matlab語言進(jìn)行編寫，其代碼如圖6所示。

04?結(jié)果對(duì)比

分別查看Adams、Ansys Workbench和Matlab中連桿與搖桿之間的夾角，其結(jié)果圖分別如圖7、圖8和圖9所示，結(jié)果表明，不同的軟件得到的四連桿機(jī)構(gòu)結(jié)果均一致。