SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用

1、SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 教師簡(jiǎn)介 姓 名：黃 運(yùn) 華 專 業(yè)： 單 位：機(jī)械學(xué)院 電 話：87634032（O）； Email: SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 汽車設(shè)計(jì)及汽車設(shè)計(jì)及 模擬分析模擬分析 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 Simpack 能做什么？ 鐵道車輛設(shè)計(jì)與鐵道車輛設(shè)計(jì)與 動(dòng)力學(xué)分析計(jì)算動(dòng)力學(xué)分析計(jì)算 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 第一章第一章 Simpack軟件介紹軟件介紹 w 1 11 1 SimpackSimpack軟件的特點(diǎn)軟件的特點(diǎn) w 1 1、概述、概述 w SIMPACK是機(jī)械

2、/機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng) 學(xué)/動(dòng)力學(xué)仿真分析的多體動(dòng)力學(xué)軟件。 其是德國(guó)開(kāi)發(fā)的與adams齊名的高端多 體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真軟件。在汽車方面， ADAMS做操縱穩(wěn)定性比較好，而Simpack做平順性比較 好！他們都是各有優(yōu)缺點(diǎn)！做simpack的人，就是強(qiáng)調(diào)它 的算法比較好，用的相對(duì)坐標(biāo)，而ADAMS很容易出錯(cuò)！ SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 Simpack 發(fā)展史 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 Simpack 發(fā)展史 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w 應(yīng)用范圍 ：鐵路（火車）、公路（汽車）， 控制、優(yōu)化、有限元、符號(hào)運(yùn)

3、算等 w 利用SIMPACK軟件，工程師可以像構(gòu)筑CAD模 型一樣，快速建立機(jī)械系統(tǒng)和機(jī)電系統(tǒng)的的動(dòng) 力學(xué)模型，包含關(guān)節(jié)、約束、各種外力或相互 作用力，并自動(dòng)形成其動(dòng)力學(xué)方程，然后利用 各種求解方式，如時(shí)域積分，得到系統(tǒng)的動(dòng)態(tài) 特性，或頻域分析，得到系統(tǒng)的固有模態(tài)及頻 率以及快速預(yù)測(cè)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)整機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)/動(dòng) 力學(xué)性能和系統(tǒng)中各零部件所受載荷。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 2 2、SIMPACKSIMPACK軟件的亮點(diǎn)軟件的亮點(diǎn) w 全新的遞歸算法、相對(duì)坐標(biāo)系以及子結(jié)構(gòu)建模 方法； w 快速、穩(wěn)定、可靠的求解器； w 完善強(qiáng)大的碰撞建模和求解功能

4、； w 獨(dú)有的和控制分析軟件(MATLAB)雙向的協(xié)同仿 真技術(shù)； w 全參數(shù)化的機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)分析模型； w 獨(dú)有的源代碼輸出功能； SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 2 2、SIMPACKSIMPACK軟件的亮點(diǎn)軟件的亮點(diǎn) w 唯一可以進(jìn)行多體系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真的技術(shù)； w 快速高效、優(yōu)化的彈性體建模和求解器； w 獨(dú)有的軟件一體化技術(shù)，使專業(yè)模塊和通 用模塊100%兼容； w 完整、安全可靠的數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)； w 專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)結(jié)果處理技術(shù)； w 功能強(qiáng)大的專業(yè)化模塊。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 1

5、12 2 SimpackSimpack軟件的行業(yè)應(yīng)用軟件的行業(yè)應(yīng)用 w 航空業(yè)航空業(yè) 起飛/著陸/飛行等過(guò)程運(yùn)動(dòng)分析； 起落架系統(tǒng)的力學(xué)分析與設(shè)計(jì)； 直升機(jī)動(dòng)力學(xué)行為分析與設(shè)計(jì)； 螺旋槳?jiǎng)恿W(xué)仿真； 裝載系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)； 飛行員彈射救生過(guò)程運(yùn)動(dòng)仿真； 機(jī)艙門鎖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析； 系留穩(wěn)定性分析等。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w 航天業(yè)航天業(yè) 1）火箭/導(dǎo)彈系統(tǒng) 總體設(shè)計(jì)； 地面發(fā)射系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析； 載荷、結(jié)構(gòu)動(dòng)特性、力學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)； 包帶分離及其它解鎖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)； 火箭整流罩分離可靠性分析； 彈道設(shè)計(jì)仿真。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用

6、 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 2）衛(wèi)星/飛船系統(tǒng) 衛(wèi)星/飛船動(dòng)力學(xué)及其控制仿真設(shè)計(jì)； 太陽(yáng)帆板/天線展開(kāi)過(guò)程地面仿真； 太陽(yáng)帆板/天線展開(kāi)機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)； 衛(wèi)星姿態(tài)分析與控制； 空間站/飛船系統(tǒng)的捕捉與對(duì)接； 零或微重力環(huán)境模擬。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w娛樂(lè)及體育設(shè)備娛樂(lè)及體育設(shè)備 娛樂(lè)機(jī)械/機(jī)電設(shè)備動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)； 健身器械設(shè)計(jì)； 摩托車開(kāi)發(fā)。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w 造船業(yè)造船業(yè) 船載儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 起錨定位過(guò)程仿真； 船/艇上機(jī)械設(shè)備運(yùn)動(dòng)仿真； 水下發(fā)射裝置動(dòng)力學(xué)分析； 模擬海風(fēng)、

7、海浪和水流的作用； 船用動(dòng)力設(shè)備、傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w 機(jī)械電子業(yè)機(jī)械電子業(yè) 電動(dòng)工具受力分析； 辦公自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)動(dòng)分析； 家用電器運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)； 照相機(jī)快門設(shè)計(jì)； 繼電器起弧及動(dòng)作過(guò)程分析； 仿生學(xué)研究。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w 通用機(jī)械通用機(jī)械 工業(yè)機(jī)床和設(shè)備； 機(jī)器人； 卷?yè)P(yáng)機(jī)和起重機(jī)； 包裝機(jī)械/紡織機(jī)械/造紙機(jī)械/傳輸機(jī)械； 洗衣機(jī)和干洗設(shè)備； 風(fēng)力發(fā)電機(jī)； 石油機(jī)械及裝備； 壓縮機(jī)。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w

8、工程機(jī)械工程機(jī)械 履帶式和輪式車輛穩(wěn)定性、操縱性能研究； 液壓系統(tǒng)、牽引設(shè)備性能預(yù)測(cè)； 混凝土泵車性能分析； 建筑機(jī)械； 預(yù)測(cè)推土機(jī)、挖掘機(jī)、林業(yè)機(jī)械等動(dòng)態(tài)性能； 零部件和發(fā)動(dòng)機(jī)載荷預(yù)測(cè)與尺寸確定； 駕駛員/操作人員視野研究； 預(yù)測(cè)挖掘所需要的功率； 蠻石沖擊效應(yīng)； 工作效率研究； 耐久性分析。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w 兵器行業(yè)兵器行業(yè) 武器發(fā)射系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真； 武器裝填系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 武器附屬機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)仿真； 空降/空投仿真； 履帶及輪式車輛性能預(yù)測(cè)； 控制和半實(shí)物仿真。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用

9、 w 汽車行業(yè)汽車行業(yè) 1）整車動(dòng)力學(xué)分析 常規(guī)、極限駕駛操縱仿真； 輪胎-地面相互作用； 牽引、制動(dòng)設(shè)計(jì)； 壽命預(yù)測(cè)； 空氣動(dòng)力學(xué)； 臺(tái)架實(shí)驗(yàn)仿真。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 2）懸架系統(tǒng) 懸架性能預(yù)測(cè)和優(yōu)化； 車輪運(yùn)動(dòng)包絡(luò)面設(shè)計(jì)； 裝配性能； 傳動(dòng)系； 換擋平順性和變速箱設(shè)計(jì)； 離合器、飛輪身機(jī)桿系及傳動(dòng)軸支撐設(shè)計(jì)； 軸承載荷和壽命預(yù)測(cè)； 變速器、分動(dòng)器、差速器沖擊仿真。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 3）附屬設(shè)備 車門、行李箱和發(fā)動(dòng)里罩鎖和桿系機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)； 車窗升降機(jī)構(gòu)、天窗設(shè)計(jì)； 刮雨器機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；

10、 可移動(dòng)座椅設(shè)計(jì)； 全系統(tǒng)設(shè)計(jì)（氣囊展開(kāi)過(guò)程仿真）； 安全帶鎖緊裝置等振動(dòng)、沖擊和噪聲； 噪聲預(yù)測(cè)、減噪和消除； 舒適性分析； 發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化； 橡膠襯套優(yōu)化； 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ABS，4WS，4WD,TRW）等。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 4）發(fā)動(dòng)機(jī)及其輔助系統(tǒng) 正時(shí)鏈振動(dòng)噪聲分析； 配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)； 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)。 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用 w 鐵道行業(yè)鐵道行業(yè) 輪/軌系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)； 機(jī)車、車輛、動(dòng)車組及列車動(dòng)力學(xué)分析； 磁懸浮列車分析； 懸掛系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化； 磨耗、磨損預(yù)測(cè)； 線路載荷預(yù)測(cè)； 脫軌分析； 零部件壽命預(yù)測(cè)； 事故再現(xiàn)； 轉(zhuǎn)轍動(dòng)力學(xué)分析； 弓/網(wǎng)關(guān)系研究；