شبيه‌سازي و تحليل سيستم تعليق و خودرو با نرم‌افزار ADAMS/Car--مفهوم‌های پایه‌ای ADAMS/Car

نام كتاب: شبيه‌سازي و تحليل سيستم تعليق و خودرو با نرم‌افزار ADAMS/Car

مفهوم‌های پایه‌ای ADAMS/Car- ساخت و تنظیم زیرسیستم- ایجاد و شبیه سازی تعلیق و خودروی کامل- رانندگی ماشین

الگوسازی - الگوسازی براي ايجاد زيرسيستم تعليق- استفاده از اجسام انعطاف پذیر- تایرها- شناسایی الگوها

نوشته ي: دکتر رامبد رستگاري (عضو هيأت علمي دانشگاه آزاد اسلامي واحد پرند) -مهندس حامد يوسفي

انتشارات انديشه‌سرا – با ﻣﺴﺅوليت بهزاد پاكروح

مقدمه كتاب

با پيشرفت صنعت خودرو، امروزه خودرو را قبل از ساخت، به‌صورت مجازي شبيه‌سازي و تست مي‌کنند. اين امر موجب کاهش هزينه‌ها و کم شدن ايرادات موجود مي‌شود. براي انجام شبيه‌سازيهاي مجازي نرم‌افزارهايي وجود دارند. كه يكي از نرم‌افزارهاي قدرتمند در زمينه شبيه‌سازي و تحليل خودرو را شرکت MSC.Software در مجموعه نرم‌افزار ADAMS ارائه داده است.

نرم‌افزار ADAMS از ماژولهاي مختلفي همچون: ADAMS/Car، ADAMS/chassis، ADAMS/Control، ADAMS/Driveline، ADAMS/Durability، ADAMS/Engin، ADAMS/Flex و … تشکيل شده است که هر ماژول در زمينههاي ويژهاي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

ما در اين کتاب ماژول ADAMS/Car نرم‌افزار MD ADAMS 2010 که ويژه شبيهسازي و تحليل سيستم‌هاي تعليق و مجموعههاي تعليق که در قالب خودروي کامل مي‌باشد را مورد بررسي قرار داده‌ايم.

بيشتر ماژولهاي نرم‌افزار ADAMS همچون Car، Engin، Driveline و … از دو محيط رابط استاندارد و الگوسازي تشکيل شده است. در محيط رابط استاندارد کارهايي مانند تنظيمات، مونتاژ و انجام تحليل و بررسي نتايج انجام مي‌گيرد اما در محيط الگوسازي به مدل‌سازي پرداخته مي‌شود و در نهايت محصول الگوسازي در رابط استاندارد مورد استفاده قرار مي‌گيرد. نتايج مربوط به تحليلها هم در ADAMS/Postprocessor مورد بررسي قرار مي‌گيرد.

در اين کتاب سعي بر اين بوده تا مطالب فصول حتي‌الامكان پيوسته باشند. ابتدا محيط رابط استاندارد را به‌طور کامل بررسي کرده‌ايم و سپس به معرفي و کار در محيط الگوسازي پرداختهايم.

در فصل اول به معرفي و آشنايي با مفاهيم پايه‌اي ADAMS/Car پرداختهايم و در پايان فصل براي آشنايي با شکل شبيه‌سازي و نوع تحليل يک مثال خودروي کامل و يک مثال سيستم تعليق را اجرا، شبيه‌سازي و تحليل کرده‌ايم.

در فصل دوم مراحل ايجاد و تنظيم زيرسيستم بيان مي‌شود و همچنين نحوه‌ي استفاده از Curve Manager که براي تنظيم نمودارهاي سختي و انعطاف‌پذيري و … استفاده مي‌شود توضيح داده مي‌شود.

توصيه مي‌شود که توضيحات دو فصل اول به‌صورت کامل درک شود، زيرا درک اين مفاهيم به يادگيري بهتر در فصول بعدي کمک مي‌کند.

در فصل چهارم رانندگي ماشين و انواع آن و کنترلرها معرفي مي‌شوند.

در فصل پنجم کار را در محيط الگوسازي ادامه مي‌دهيم و در اين فصل اجزا و نحوه‌ي ايجاد آن‌ها‌ بيان مي‌شود و در فصل ششم با توجه به آموختههاي فصل پنجم يک سيستم تعليق را از ابتدا ايجاد مي‌نماييم و پس از ايجاد الگوي تعليق، آن را به محيط رابط استاندارد برده و به همراه اجزاي ديگر در يک مونتاژ خودروي کامل تحليل مي‌کنيم.

يکي از قابليت‌هاي نرم‌افزار ADAMS پشتيباني از اجزاي انعطاف‌پذير است که به اين قابليت در اجزاي مورد استفاده‌ي تعليق در فصل هفتم پرداخته مي‌شود.

فصل هشتم تايرها را معرفي مي‌کند. در ابتداي فصل توضيحاتي در مورد تايرها همچون ساختمان تاير، انواع تاير بر اساس لايه‌گذاري، باد تاير، ابعاد تاير و … و در ادامه مدل‌ها، تحليلها و تست مونتاژ تاير به همراه يک مثال بيان شده است.

فصل نهم به شناسايي الگوها اختصاص دارد. در پايان اين فصل يک مثال کلي بيان شده است که با توجه به آموخته‌هاي قبلي انجام مثال به‌طور کلي بيان شده است.

در انتها سه ضميمه قرار داده شده است. ضميمه اول خروجي‌هاي پيش‌فرض‌ ايجاد شده از تحليل‌ها را معرفي مي‌کند. ضميمه دوم اطلاعات و مشخصات مورد نياز براي اجراي تحليل را ارائه مي‌دهد و در ضميمه سوم کاربردهاي اضافي که شامل نحوه‌ي کار ماژول Car با ديگر ماژول‌ها است بيان شده است.

فهرست مطالب

1-1 مزاياي استفاده از ADAMS/Car

1-1-1 اشتراک‌گذاري مدل‌ها و اطلاعات بين ماژول‌هاي مختلف

1-1-2 تغيير سريع زيرسيستم‌ها

1-1-3 الگوها

1-2 حالت‌هاي کاربري

1-2-1 مشخصات کاربر استاندارد (فقط رابط استاندارد)

1-2-2 مشخصات کاربر ماهر (ساخت الگو و رابط استاندارد)

1-3 فايل پيکربندي (Configuration File)

1-4 ساختار پايگاه داده‌ها

1-4-1 انواع پايگاه‌هاي داده

1-4-2 ساختن يک پايگاه داده جديد و کار کردن روي آن

1-5 دسته‌بندي اطلاعات

1-6 تست مونتاژ

1-7 وظيفه‌هاي اصلي و فرعي

1-8 قرارداد نام‌گذاري‌ها

1-9 مثال 1: باز کردن و اجراي يک مونتاژ

1-9-1 تنظيمات اوليه اجراي نرم‌افزار ADAMS/Car

1-9-2 شبيه‌سازي خودروي کامل مونتاژ شده

1-9-3 نماها و حالات نمايش مختلف مدل

1-9-4 تنظيمات شبيه‌سازي

1-9-5 مشاهده نتايج

1-9-5-1 اضافه کردن نشان‌گر مسير حرکت

1-9-5-2 حرکت دوربين به همراه خودرو در شبيه‌سازي

1-10 شبيه‌سازي يک سيستم تعليق مونتاژ شده

1-10-1 تنظيمات تست حرکت موازي چرخ‌هاي تعليق

1-10-2 مشاهده نتايج شبيه‌سازي

1-10-2-1 اضافه کردن مارکر مسير حرکت

1-11 مثال 2 الگوها در برابر زيرسيستم‌ها

1-11-1 باز کردن يک فايل الگو

1-11-1-1 انتخاب حالت ساخت الگو در ADAMS/Car

1-11-1-2 باز کردن الگوي تعليق مک فرسون از پايگاه داده shared

1-11-1-3 ذخيره فايل به‌صورت فايل متني

1-11-1-4- باز کردن فايل و مشاهده محتويات

1-11-2 باز کردن فايل زيرسيستم

1-11-2-1 باز کردن و مشاهده محتويات فايل

1-12 مقايسه مختصر الگو، زيرسيستم و مونتاژ

فصل دوم: ساخت و تنظيم زيرسيستم

2-1 ايجاد يک زيرسيستم جديد

2-2 تنظيمات نقاط حساس (Hardpoint)

2-3 تنظيمات پارامترهاي متغير

2-4 اصلاح مشخصات جرمي

2-5 تنظيمات فنرها و دمپرها

2-6 مثال 1- ايجاد و اصلاح تعليق

2-6-1 ايجاد کردن و ذخيره نمودن يک زيرسيستم

2-6-1-1 ايجاد زيرسيستم

2-6-1-2 ذخيره زيرسيستم

2-6-2 تنظيمات زيرسيستم

2-6-2-1 مشاهده اطلاعات فايل زيرسيستم

2-6-2-2 مشاهده سريع اطلاعات فايل

2-6-2-3 تغيير ضخامت بازوي کنترل پاييني

2-6-2-4 ذخيره کردن زيرسيستم

2-6-2-5 باز کردن و مشاهده اطلاعات فايل بعد از ايجاد تغيير

2-6-2-6 تنظيم نقاط حساس (Hardpoint)

2-6-2-6-1 اصلاح اندازه‌ي بازوي کنترل پاييني

2-6-2-7 اصلاحات پارامترهاي متغير

2-6-2-8 اصلاح مشخصات جرمي

2-6-2-9 تنظيم فنرها

2-6-2-10 تنظيم دمپرها

2-7 مديريت‌كننده نمودار (Curve Manager)

2-7-1 انواع فايل مشخصات

2-7-2 ايجاد فايل مشخصات (Property Files)

2-7-3 تعريف انواع فايل مشخصات

2-7-4 عملگرها در Curve Manager

2-7-4-1 منحني‌هاي رياضي

2-7-5 اصلاح فايل مشخصات موجود

2-7-6 روش ترسيمي در برابر جدول

2-8 مثال 2 (اصلاح فنر با استفاده از Curve Manager)

2-8-1 اصلاح فنر تعليق

2-8-2 ذخيره فايل مشخصات فنر

2-8-3 اجراي تحليل

فصل سوم: ايجاد و شبيه‌سازي سيستم تعليق و خودروي کامل

3-1 ايجاد مونتاژ تعليق

3-1-1 تحليل‌هاي تعليق

3-1-2 پارامترهاي تعليق

3-1-3 ايجاد Loadcase

3-1-4 فايل‌هاي ايجاد شده از تحليل

3-2 مونتاژ خودروي کامل

3-2-1 ايجاد مونتاژ خودروي کامل

3-2-2 تغيير مکان زيرسيستم‌ها

3-2-3 به‌روز رساني زيرسيستم‌ها

3-2-4 به‌روز رساني مونتاژها

3-2-5 تحليل‌هاي وسيله‌ي نقليه کامل

3-2-6 تنظيمات خودکار جرم

3-3 فايل ترکيبات نمودار

3-4 مثال 1 آموزش تحليل تعليق

3-4-1 چه چيزي مي‌خواهيم ايجاد و تحليل کنيم؟

3-4-2 تنظيم زيرسيستم‌هاي تعليق و فرمان

3-4-2-1 ايجاد کردن زيرسيستم تعليق جلوي جديد

3-4-2-2 ايجاد مونتاژ تعليق

3-4-3 انجام تحليل حرکت موازي چرخ مبنا

3-4-3-1 تعيين پارامترهاي وسيله‌ي نقليه

3-4-3-2 انجام تحليل

3-4-3-3 انيميشن نتايج

3-4-3-4 نمودارهاي نتايج

3-4-4 انجام تحليل کشش مبنا

3-4-4-1 تعيين يک Loadcase

3-4-4-2 انجام تحليل

3-4-4-3 نمودارهاي نتايج

3-4-4-4 ذخيره ترکيبات نمودار

3-4-5 ويرايش زيرسيستم تعليق و فرمان

3-4-5-1 ويرايش مکان نقاط حساس

3-4-5-2 ذخيره زيرسيستم ويرايش شده

3-4-5-3 انجام تحليل روي مونتاژ ويرايش شده

3-4-5-4 مقايسه‌ي نتايج تحليل‌ها

3-4-5-5 عمليات پاياني

3-5 مثال 2 آموزش تحليل خودرو کامل

3-5-1 چه چيزي را مي‌خواهيم ايجاد و تحليل کنيم؟

3-5-2 باز کردن مونتاژ وسيله‌ي نقليه کامل

3-5-3 انجام تحليل تغيير مسير واحد (Single Lane_Change)

3-5-4 نمودار نتايج

3-5-4-1 براي ايجاد نمودار شتاب جانبي با نسبتي از زمان

3-5-4-2 براي ايجاد نمودار زاويه‌ي غلت نسبت به شتاب جانبي

3-5-5 انجام تحليل گوشه‌اي شعاع ثابت (CRC) شبه استاتيک

3-5-6 مشاهده‌ي نمودار نتايج وابسته به مانور

3-5-7 انجام تحليل تغيير مسير ISO مبنا

3-5-7-1 تنظيمات تحليل

3-5-7-2 ايجاد نمودارهاي شتاب جانبي و زاويه غلت

3-5-7-3 ذخيره ترکيبات نمودار

3-5-8 ويرايش مونتاژ وسيله‌ي نقليه

3-5-8-1 ايجاد فايل مشخصات جديد

3-5-8-2 براي ويرايش فنرها

3-5-9 انجام تحليل روي مونتاژ ويرايش شده

3-5-9-1 انجام تحليل

3-5-9-2 مقايسه نتايج

فصل چهارم: رانندگي ماشين

4-1 واسط راننده‌ي استاندارد (SDI) و رانندگي ماشين

4-2 ايجاد ورودي براي واسط راننده‌ي استاندارد (SDI)

4-2-1 فايل کنترل راننده (.dcf)

4-2-2 فايل اطلاعات کنترل راننده (.dcd)

4-3 ايجاد فايل‌ها .dcf و .dcd

4-3-1 نوع عملگر (ACTUTOR_TYPE)

4-3-2 روش كنترل (METHOD)

4-3-3 انتخاب مود شرايط اوليه (MODE)

4-3-4 نوع ورودي كنترل (CONTROL_TYPE)

4-3-5 فرمان‌پذيري (STEERING)

4-3-6 كنترل سرعت (SPEED_CONTROL)

4-3-7 تعيين منحني سرعت (VEL_POLYNOMIAL)

4-3-8 کنترل Human

4-3-8-1 گزينه‌يREMEMBER '

4-4 مثال ويرايش فايل‌هاي رانندگي ماشين

4-4-1 شرح مسأله

4-4-2 کار کردن با فايل پيش‌فرض‌ .dcf

4-4-2-1 باز کردن مونتاژ

4-4-2-2 انجام تحليل خودروي کامل

4-4-3 مرور نتايج

4-4-4 کپي کردن فايل‌هاي .dcf و .dcd درون پايگاه داده Private

4-4-4-1 ويرايش فايل‌هاي .dcd و .dcf

4-4-4-2 اصلاح فايل iso_lane_chenge.dcd

4-4-5 اجراي تحليل و مرور نتايج

4-4-5-1 انجام تحليل خودروي کامل

4-4-5-2 مرور نتايج تحليل

فصل پنجم: الگوسازي

5-1 پارامترشناسي در ADAMS/Car

5-2 ايجاد نقاط حساس

5-3 ايجاد Construction Frame

5-3-1 تعيين مکان پارامترها

5-3-2 پارامترهاي جهت‌گيري

5-3-2-4 تعيين جهت با روش متمايل در صفحه

5-4 خلاصه‌اي از الگوها

5-4-1 توپولوژي الگو

5-4-2 فايل ساختار

5-5 ساختن يک الگوي جديد

5-6 آرايش پارامترهاي تعليق

5-7 اطلاعات عمومي کاربردي

5-8 رابط‌ها

5-9 مثال کسب اطلاعات پيرامون رابط‌ها

5-10 درخواست‌ها

5-10-2 ايجاد يک درخواست جديد

فصل ششم: الگوسازي براي ايجاد زير سيستم تعليق

6-1 چه چيزي مي‌خواهيم ايجاد و تحليل کنيم؟

6-2 ايجاد کردن توپولوژي براي الگو

6-2-1 ايجاد يک الگو

6-2-2 ايجاد قطعات تعليق

6-2-2-1 ايجاد بازوي کنترل

6-2-2-2 ايجاد حامل چرخ (سگ‌دست)

6-2-2-3 ايجاد کردن استرات

6-2-2-4 ايجاد ميل کشش (شغال‌دست)

6-2-2-5 ايجاد متغيرهاي تو و کمبر

6-2-2-6 ايجاد هاب

6-2-3 ايجاد نيروها

6-2-3-1 ايجاد دمپر

6-2-3-2 تعيين فنر

6-2-4 ايجاد و تعيين ضميمه‌ها و پارامترها

6-2-4-1 تعيين قيد انتقالي

6-2-4-2 تعيين ضميمه‌هاي بازوي کنترل

6-2-4-3 تعيين ضميمه‌هاي استرات

6-2-4-4 تعيين ضميمه‌هاي حامل چرخ

6-2-4-5 تعيين ضميمه‌هاي هاب

6-2-4-5 تعيين پارامترهاي تعليق

6-3 مونتاژ مدل براي تحليل

6-3-1 تعيين رابط‌ها

6-3-1-1 نمايش اطلاعات رابط‌ها

6-3-1-2 ايجاد رابط‌هاي خروجي

6-3-2 تست رابط‌ها

6-4 مرحله‌ي پاياني

6-4-1 ذخيره الگوي تعليق

6-4-2 خارج شدن از حالت الگوسازي

6-5 ايجاد زيرسيستم تعليق

6-5-1 ايجاد زيرسيستم

6-5-2 ويرايش نقاط حساس

6-5-3 ذخيره زيرسيستم

6-6 تحليل مونتاژ شامل الگوي ساخته شده

6-6-1 انجام يک تحليل سينماتيک

6-6-1-1 ايجاد مونتاژ تعليق

6-6-1-2 تعيين پيش‌بار

6-6-1-3 براي تغيير حالت سينماتيک

6-6-1-4 انجام تحليل تعليق سينماتيک

6-6-1-5 ديدن انيميشن نتايج

6-6-1-6 ديدن نمودار نتايج

6-6-2 انجام يک تحليل الاستو سينماتيک

6-6-2-1 تغيير تأثيرگذاري به حالت انعطاف‌پذير

6-6-2-2 انجام تحليل الاستو سينماتيک

6-6-2-3 ديدن نمودار نتايج تحليل الاستو سينماتيک

فصل هفتم: اجسام انعطاف‌پذير

7-1 نماي کلي اجسام انعطاف‌پذير

7-1-1 محدوديت‌هاي اجسام انعطاف‌پذير

7-1-2 تهيه کردن اجسام انعطاف‌پذير

7-1-3 اجسام انعطاف‌پذيري که نياز به يک قطعه ويژه دارند

7-2 مثال- جايگزيني جسم انعطاف‌پذير به‌جاي صلب

7-2-1 ايجاد کردن يک جسم انعطاف‌پذير

7-2-1-1 ايجاد بازوي کنترل پايين انعطاف‌پذير

7-2-1-2 ايجاد کردن قطعات رابط

7-2-1-3 تغيير دادن اتصالات

7-3 مثال 2– آموزش اجسام انعطاف‌پذير

7-3-1 چه چيزي مي‌خواهيم ايجاد و تحليل کنيم؟

7-3-2 کار کردن با اجسام انعطاف‌پذير در مونتاژهاي تعليق

7-3-3 ايجاد کردن مونتاژ تعليق

7-3-4 معرفي اجسام انعطاف‌پذير

7-3-4-1 براي تعويض صلب بودن بازوهاي کنترل پاييني با يک جسم انعطاف‌پذير

7-3-5 مديريت اجسام انعطاف‌پذير

7-3-5-1 نمايش اطلاعات جسم انعطاف‌پذير

7-3-5-2 روش‌هاي نمايش و انيميشن

7-3-6 تغيير مدل اينرسي جسم انعطاف‌پذير

7-3-7 انجام تحليل تعليق

7-3-7-1 انجام تحليل بار استاتيکي

7-3-8 انيميشن نتايج تحليل

7-3-9 نمودارهاي نتايج تحليل

7-3-10 خارج شدن از مونتاژ

7-3-11 ايجاد کردن مونتاژ خودروي کامل

7-3-12 تعيين حالت سينماتيک

7-3-13 تنظيمات تحليل

7-3-14 تعويض فايل‌هاي MNF

7-3-15 تغييرات محتوي مدل (Modal Content)

7-3-15-1 از کار انداختن حالت‌هاي اختصاصي

7-3-16 انجام تحليل وسيله‌ي نقليه کامل

7-3-17 تغيير مدل اينرسي

7-3-18 نمودارهاي نتايج تحليل

فصل هشتم: تايرها

8-1 چرخ و تاير

8-2 ساختمان تاير

8-3 انواع تاير بر اساس لايه‌گذاري

8-3-1 تاير راديال

8-3-2 تاير باياس

8-4 باد تاير

8-5 ابعاد تاير

8-6 خلاصه‌اي از تايرها

8-6-1 واحدهاي ADAMS/Tire

8-7 مدل‌هاي تاير

8-7-1 اطلاعات تاير

8-7-2 تحليل‌هاي تاير

8-8 تست مونتاژ تاير

8-9 ويرايش چرخ‌ها

8-9-1 اصلاح چرخ در رابط استاندارد

8-9-2 ويرايش يا ايجاد يک چرخ در الگوسازي

8-10 مثال ايجاد يک الگوي چرخ

8-10-1 ايجاد يک الگو

8-10-2 ايجاد کردن رابط‌ها

8-10-3 ايجاد کردن Construction Frameها و قطعات پايه

8-10-4 ايجاد قطعه چرخ

8-10-5 متصل کردن قطعات پايه و چرخ

8-10-6 آزمايش رابط‌ها

فصل نهم: شناسايي الگوها

9-1 بررسي الگوها

9-2 اطلاعاتي پيرامون Database Navigator

9-2-1 روش‌هاي نمايش Database Navigator

9-2-2 ديدن توپولوژي مدل

9-2-3 نكاتي براي شناسايي الگوها

9-2-4 بررسي توپولوژي مدل

9-2-4-1 دسترسي به ليست قطعات و اتصالات

9-2-4-2 ديدن توپولوژي قطعات

9-2-4-3 ديدن توپولوژي گرافيکي قطعات

9-2-5 ديدن وابستگي موضوع‌ها

9-2-5-1 براي ديدن وابستگي موضوع‌ها

9-2-5-2 براي تنظيم اتوماتيک موضوع‌ها

9-2-5-3 ذخيره اطلاعات وابستگي در يک فايل

9-2-6 ديدن اطلاعات موضوع به واسطه‌ي Database Navigator

9-2-6-1 نمايش اطلاعات موضوع

9-2-6-2 دسترسي به ليست انواع رابط‌ها

9-2-6-3 براي ديدن اين كه چه چيزهايي به يک رابط وابسته است

9-2-7 مکان و جهت پارامتري

9-2-7-1 ديدن اين كه چه چيزهايي به يک نقطه حساس وابسته است

9-2-7-2 ديدن اين كه چه چيزهايي به يک Construction Frame وابسته است

9-2-7-3 دسترسي به ليست وابستگي‌هاي پارامترهاي متغير

9-3 مثال – مونتاژ وسيله‌ي نقليه کامل

9-3-1 ايجاد کردن بدنه

9-3-2 ايجاد و آزمايش رابط‌ها

ضميمه الف: خروجي‌هاي تحليل‌هاي تعليق

ضميمه ب: اطلاعات مورد نياز در تنظيمات تحليل‌ها

ضميمه ج: کاربردهاي اضافي

شبيه‌سازي و تحليل سيستم تعليق و خودرو با نرم‌افزار ADAMS/Car--مفهوم‌های پایه‌ای ADAMS/Car

مطالب مشابه :

هفت نرم افزار برای خیاطی

تفسیر بیشتر سری های زمانی

دانلود فیلم When in Rome با لینک مستقیم

شبيه‌سازي و تحليل سيستم تعليق و خودرو با نرم‌افزار ADAMS/Car--مفهوم‌های پایه‌ای ADAMS/Car

دانلود فیلم Robin Hood 2010 با لینک مستقیم