MSC.EASY5作为独特的多学科系统和控制系统仿真软件,主要用来进行气动、液压、电气和控制系统的仿真。MSC.ADAMS作为权威的多体机构动力学和运动学仿真软件,负责系统执行机构运动部分的仿真。MSC.EASY5和MSC.ADAMS可以无缝地结合,实现效果最佳的联合仿真或者模型调用。这种结合,一方面可以真正实现复杂的机、控、电、气动液压一体化系统的完整动态模拟;另一方面,可以实现针对系统不同的部分,使用各自最专业的仿真工具(MSC.EASY5的控制、气动、液压和电气等多学科仿真+MSC.ADAMS的机构运动仿真)。
图4 MSC.ADAMS与MSC.EASY5各取所长
图5 MSC.ADAMS与MSC.EASY5典型联合应用解决方案
MSC.EASY5与MSC.ADAMS有三种集成仿真方式:
联合仿真
-由MSC.EASY5和MSC.ADAMS求解器求解各自的模型
-在设定时间步进行数据通信
函数评价模式
-将MSC.ADAMS所建立的多体机械模型导入MSC.EASY5
-MSC.ADAMS模型作为一套ODE方程加入到MSC.EASY5
-MSC.EASY5求解器积分计算所有的模型
-对于控制系统设计,MSC.ADAMS模型可以反复使用,典型用户为控制工程师
图6 函数评价模式集成仿真
控制导入模式
-将MSC.EASY5所建立的控制与多学科系统导入MSC.ADAMS
-MSC.EASY5模型作为一套GSE方程加入到MSC.ADAMS(dll动态链接库形式引入)
-MSC.ADAMS求解器积分计算所有的模型
-在MSC.ADAMS中对控制系统性能进行评估,采用此种方式,可以在控制系统预置参数的情况下研究整个模型的性能,典型用户为机械或系统工程师
图7 控制导入模式集成仿真
3.应用例子
(1)复杂工程机械
图8 重型工程机械应用例子
(2)汽车ABS系统
图9 汽车ABS系统应用例子
三.总结
MSC.ADAMS结合MSC.EASY5集成仿真是完整的机构控制一体化仿真分析解决方案。这种结合,一方面可以真正实现复杂的机、控、电、气动液压一体化系统的完整动态模拟;另一方面,可以实现针对系统不同的部分,使用各自最专业的仿真工具,发挥各自的专长,从而极大的扩充了软件的应用范围和能力。利用MSC.ADAMS结合MSC.EASY5的机构控制一体化虚拟样机技术对机电系统进行整体设计、调试和试验的方法,同传统的设计方法相比具有明显的优势,可以大大提高设计效率,缩短开发周期,降低产品开发成本,获得优化的机电系统整体性能。(T228)