PDF《第一节 基于SimMechanics的》

17 2.3 力单元模块组(Force Elements) Body Spring&

Damper:在两个刚体之间施加线性阻尼振子. Joint Spring&

Damper:在两个刚体间的单自由度铰或单自由 度转动铰建立一个线性阻尼振荡力或力矩. 东北大学 机械工程与自动化学院 Department of Mechanical Engineering and Automation Northeastern University(Shenyang, China) 机械电子工程研究所 Institute of Mechatronics Engineering Bring Ideas Together

18 2.4 接口模块组(Interface Elements) 分别提供移动副接口和转动副接口. 东北大学 机械工程与自动化学院 Department of Mechanical Engineering and Automation Northeastern University(Shenyang, China) 机械电子工程研究所 Institute of Mechatronics Engineering Bring Ideas Together

19 2.5 运动副模块组(Joints) ?此模块组中提供了各种运动副,利用这些运 动副就可以将刚体构件连接起来. ?分别有Bearing(三个方向转动)、Bushing (三个方向移动,三个方向转动)、Custom Joint(自定义铰)、Cylindrical(柱面铰) 、Gimbal(万向铰,旋转三个角度)、In- plane(平面内移动)、Planar(平面铰)、 Prismatic(单自由运动铰)、Revolute(单自 由转动铰)、Screw(螺旋铰)、Six-DoF(六 自由度)、Spherical(球面铰,三个自由度) 、Telescoping(一个方向移动一个方向转动) 、Universal(万向铰,旋转两个角度)、Weld (刚节点). ?两个子模块组Disassembled Joints和Massless Connectors. 东北大学 机械工程与自动化学院 Department of Mechanical Engineering and Automation Northeastern University(Shenyang, China) 机械电子工程研究所 Institute of Mechatronics Engineering Bring Ideas Together

20 2.6 传感器与执行器模块组(Sensors&

Actuators) 该模块组中的模块用来和普通的Simulink模块进行数据交换. ?Body Actuator:通过广义力或力矩来驱动刚 体. ?Body Sensor:刚体检测模块. ?Constraint&

Drivr Sensor:检测一对受约束 刚体间的力或力矩. ?Driver Actuator:对一对互相约束的刚体施 加相对运动. ?Joint Actuator:在铰链处施加力或力矩. ?Joint Initial Condition:在仿真之前给铰 施加初始位移和速度. ?Joint Sensor:铰检测模块. ?Joint Stiction Actuator:关节摩擦驱动器 ?Variable Mass&

Inertia Actuator:变质量 和惯性执行机构 东北大学 机械工程与自动化学院 Department of Mechanical Engineering and Automation Northeastern University(Shenyang, China) 机械电子工程研究所 Institute of Mechatronics Engineering Bring Ideas Together

21 2.7 辅助工具模块组(Utilities) ?Convert from Rotation Matrix to Virtual Reality Toolbox: 将3*3的旋转矩阵转换成等价的VRML(虚拟现实语言)的旋转轴和 角的形式. ?Mechanical Branching Bar:将多个sensor/actuator映射为铰 (Joint)、约束(Constraint)、驱动器(Driver)或刚体坐标 的系统的一个sensor/actuator端口. ?Connection Port:子系统物理建模 连接端口. ?Continuous Angle:将传感器输出 的非连续、有界角度转换成无界连续 的角输出. 东北大学 机械工程与自动化学院 Department of Mechanical Engineering and Automation Northeastern University(Shenyang, China) 机械电子工程研究所 Institute of Mechatronics Engineering Bring Ideas Together

22 3 SimMechnics建模 1.建模基本步骤 不管模型有多么复杂都可以用同样的步骤建立模型.这些 步骤有些类似建造一个Simulink模型. 选择Groud、Body、和Joint模块:从Bodies和Joints模块组 中拖放建立模型所必需的Body和Joint模块,还包括Machine Environment模块和至少一个Ground模块到Simulink窗口中. 2.配置参数,调整模型 东北大学 机械工程与自动化学院 Department of Mechanical Engineering and Automation Northeastern University(Shenyang, China) 机械电子工程研究所 Institute of Mechatronics Engineering Bring Ideas Together