Ansys Motion是由其内置于 Mechan界面中，基于先进多体动力学求解器的第三代工程解决方案，可以快速准确地分析刚体和柔性体，并通过对整个机械系统的分析，对物理事件进行准确评估，擅长处置大型自由度系统，提供可靠且快速的解决方案。Motion包括了四个紧密集成的解决方案：刚性体、柔性体、模态和无网格 EasyFlex这可赋予用户无与伦比的能力，助你利用任意组合方式对系统和机械装置进行分析，对具有数百万自由度的大型组件而言，可对组件柔性及接触的影响进行研究，然后通过规范连接件和接头将这些系统连接起来，同时进行加载。惯例的结构分析能够在同一个界面中利用Ansys Motion进行仿真，这意味着一个模型可以被重复用于多重用途，从而节省大量时间，除了基本软件包外，Ansys Motion还提供额外的工具包，因此有特定多体动力学领域任务需求的用户能够快速、高效地开展工作。一款专业多体动力学MBD软件。
应用亮点
1、Ansys Motion Car
使用 Car(车辆)工具包可轻松方便地建立具有多个部件和相互作用的车辆系统的模型。使用此工具包可对车辆行驶和操纵性分析的各种模板和子系统进行建模，如悬架系统、转向系统和制动器。Car 工具包还包含轮胎库。
应用领域：
汽车悬架和转向系统的特性描述。
车辆行驶和操纵特性的识别和方向盘反馈。
整车或单个子系统分析。
2、Ansys Motion Drivetrain
Drivetrain (动力传动系统)是构建动力传输装置的工具包，如齿轮、轴承、轴和外壳。尤其是通过计算变速/负载条件下的齿轮激振力，可在与实际行驶条件相同的条件下，准确地分析振动特性。Drivetrain 使您能够通过输入齿轮设计所需的规格配置齿轮副模型和分析每个齿轮的传动误差(齿隙)。该工具包提供了主要齿轮制造商的产品目录，以改善您的建模体验并使您能够从参数化草图创建齿轮几何图形。
应用领域：
电动汽车减速器的啸叫声和敲击声分析。
包括行星齿轮在内的传动系统的啸叫声和敲击声分析。
转向系统的敲击声分析与噪声分析。
齿轮设计中的传动误差分析。
3、Ansys Motion Links
许多机械系统都具有灵活的动力传输特性，如链条、履带和皮带。各连动装置间的连接以及连动装置与链轮齿、滑轮和滚轮之间的啮合意味着需要设置数十万个单元并对其啮合进行定义。Chain/Track(链条/履带)工具包提供了快速设置这些系统及以简便的方式对其进行后处理的自动方法。
应用领域：
挖掘机、装甲车等所有履带车辆的轨道系统。
各种机器内的链条系统。
各种皮带轮、皮带系统。
物料输送系统。
发动机同步带。
4、Ansys Motion EasyFlex
EasyFlex 工具包提供了Ansys Motion内的自动无网格求解器功能。可用于计算柔性件的应力和变形，而无需掌握网格生成技术与方法的任何知识。使得Ansys Motion用户能够将时间集中在解决手边的工程问题上。
应用领域：
在多体系统内自动无网格建模柔性组件
功能特色
一、Ansys Motion中包含的模块
MBD Pro –基于刚体的多体动力学分析。
有限元动力学–基于网格有限元(FE)实体的多柔体动力学。
模态柔性–基于模态叠加的模态柔性车身动力学分析。
线性–物体或系统的特征值分析和系统的频率响应分析。
FMI –与功能样机界面集成的功能。
MATLAB接口–将AnsysMotion插入MATLAB和Simulink。
API Dev –用于自定义AnsysMotion的执行工具。
SMP和MPP –并行处理功能。
二、专业工具包
AnsysMotionCar –汽车行驶，操纵和运动学分析。
AnsysMotionLinks –建模器，用于设计和组装履带车辆，皮带和链式系统。
Ansys运动传动系统–齿轮传动系统的啸声和嘎嘎声分析，包括参数齿轮创建和轴承库。
AnsysMotionEasyFlex –基于无网格方法的线性或非线性结构分析。
三、CAD接口
STEP Translator –将STEP文件导入AnsysMotionPre
CATIA导入–将CATIA文件导入AnsysMotionPre
Parasolid Translator –将Parasolid文件导入AnsysMotionPre
四、解算器特征
快速的仿真速度-运动求解器可以加快大型自由度系统的仿真速度。使用共享内存并行处理(SMP)和大规模并行处理(MPP)环境可以更快地进行仿真。
可靠且准确的解决方案—隐式积分方法可提供稳定且高度准确的解决方案。
紧密集成的求解器，可用于多实体和结构分析。同时解决了刚体，挠性体，受力实体和关节的平衡控制方程。
适用于大自由度系统-已针对刚性和挠性体的混合系统定制了稀疏求解器，以处理大自由度系统。
用于结构分析和多体分析模型的各种建模元素和实体。
3D表面接触-Solver支持NURBS的表面表示和小平面类型。
模态和节点柔性体方法-运动支持可以是节点和模态的柔性体易于互换。
使用用户子例程，FMI和MATLAB接口与其他软件进行接口
五、分析引擎
通常进行动力学分析，以解决非线性动力学问题的解决方案，在这些问题中，材料非线性，几何非线性效应或边界条件由于动态事件(例如接触和可变外部载荷)而发生变化。运动方程中考虑了惯性，阻尼，弹簧力和约束力。使用隐式积分方法。当自由度为零时，将自动进行运动学分析。
通常进行静态分析以提供具有所有非线性效应的稳态解决方案。在运动方程中考虑了弹簧力和约束力。使用时域中的一个步骤或多个负载步骤方法。准静态分析可以通过使用多步加载方法进行。
初始分析计算系统的初始位置，速度和加速度。位置分析可确定物体的位置和方向，同时最大程度地减少平衡位置中的约束违规。速度分析确定具有低或多余初始速度的物体的速度，同时使约束违规最小化。加速度分析确定物体和力的加速度，同时满足约束方程和运动方程。
特征值分析可计算系统的无阻尼固有频率和模式。考虑了系统的质量和刚度，但在此分析类型中未考虑阻尼。在评估系统的特征值之前，先进行初始分析，并将其解用作初始条件。
体特征值分析可计算诸如节点无网格物体和节点有限元物体之类的物体的无阻尼固有频率和振型。不考虑阻尼而考虑车身的质量和刚度。
频率响应分析在频域中计算系统的响应。特征值分析后，可以在后处理器中进行此分析
六、预处理器特征
AnsysMotion预处理器为组件和系统提供了优化的建模环境。可以将零部件建模为由零件文件和网格文件组成的单个实体。零件文件和网格文件被独立处理和管理，以允许在其他模型中重复使用数据。
自动激活必要的拾取器以拾取点或方向。选择器可加快各种实体的创建和修改过程。
可使用STEP和Parasolid文件使用CAD界面。可以从CATIA V5直接导入。许多实体可以定义为一个或多个刚体。可以在AnsysMotion内部直接创建简单的几何模型。
用户友好的界面可用于刚性-刚性，刚性-柔性和柔性-柔性接触建模，例如面拾取和接触面指定和验证。
模板子系统可用于
从一个模板创建许多模型数据。
AnsysMotion中的嵌入式目录和文件结构支持项目管理。
可以通过对C#和Visual Basic进行编程来自定义使用.net framework的AnsysMotionAPI。
七、后处理器特性
后处理器可提供由复杂几何图形组成的系统的快速动画制作
包括轮廓绘制功能
可在后处理器中进行疲劳分析而无需其他处理
可在后处理器中检查两个物体之间的距离和干涉
可以在后处理器中进行频率响应分析
可以以轮廓形式或时程图检查各种形式的应力和应变
可以在现有屏幕上添加新数据
通过仿真获得的变形形状可以用作后处理 柔性体的初始状态
可以显示切割平面的应力，应变和变形
可以使用摄像头跟踪系统中的对象
动画中显示了包括接触力在内的力矢量
可以显示相对于变形的情况 到指定的参考框架并且可扩展
八、MotionMBD Pro
包含在AnsysMotion基本软件包中。本模块分析刚体系统。运动的控制方程式是基于参数化的广义坐标系制定的。刚体通过关节，基本约束，套管，触点和用户定义的函数表达式连接。支持平滑的表面间接触。该表面可以由分段的三角形补丁或NURBS表面表示。
MBD pro对由刚体组成的机械系统进行运动学和动力学分析。通过导入CAD数据或简单的几何图形来创建刚体。
使用子系统概念可以保持与原始CAD模型相同的层次结构。可以在主体与子系统之间或两个子系统之间对关节或受力实体进行建模。
使用稀疏求解器可以快速解决很大的自由度系统。
通过优化算法可以平稳地解决3D接触问题。可以使用各种关节和力实体。
对于用户定义的代数方程和微分方程，可以使用函数表达式和用户子例程。可以通过使用代数和微分方程来对控制系统和电机系统进行建模。可以使用这些功能链接内部代码。
位置，速度，加速度和力输出可以通过功能或用户子例程定义。
九、运动有限元动力学
包含在AnsysMotion基本软件包中。可以对刚体和柔体的混合系统进行动态分析。求解器最初设计为包含MBD和有限元(FE)分析的两个不同学科。因此，刚性和柔性体有许多独特的连接元件。由于使用了数值稳定的隐式积分方法，因此该解决方案没有数值噪声，并且非常平滑和可靠。
可以使用NASTRAN格式的网格文件。
通过隐式积分获得可靠且准确的解决方案。
可以轻松解决较大的变形问题和高速旋转问题。
可以使用所有多实体实体连接柔性实体。
3D可以在刚柔体和刚柔体之间实现平滑的接触。
刚柔体和刚柔体之间可以进行关节和力连接。
可以在后处理器中进行疲劳分析。
十、运动模态柔性
包含在AnsysMotion基本软件包中。当柔性体没有接触或力变化不大时，由于其效率，模态柔性体是优选的。从有限元程序(例如AnsysMechanical)中提取模式形状，并通过模式形状的线性组合来表示变形。由于它解决了简化的模态坐标，因此计算时间很短。模态柔性体和全节点柔性体可以轻松切换，并可以用其他刚性和节点柔性体解决
AnsysMotion的.dmap命令文件可用于生成NASTRAN .out文件。可以从.out文件创建模态中性文件。
使用宏文件，可以轻松访问.rst文件。
可以轻松地通过.dfmf文件(AnsysMotion的模态中性文件)进行制作和管理.out文件。
模态信息由节点信息和.dfmf文件组成。由于结构的原因，节点信息包含在模态信息中，因此用户可以在模态分析之后轻松地更改为节点分析方法，以获得更详细的结果。
模态弹性方法使用.dfmesh文件并可以建立模型约束条件以与完全网格有限元分析相同的方式应用于有限元数据。用户无需了解特殊的模态柔韧性建模。
后处理还与节点柔韧性方法共享用户界面。
特别说明
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Kaizen Vehicle Manager英文/33.85 MB