机械设计工程师、多体动力学仿真分析师、运动机构设计人员、车辆/航空航天/重型机械领域的CAE仿真人员。
理解多体动力学仿真的基本原理(刚体运动学、动力学、柔性体)。
掌握Simcenter 3D Motion的建模流程(机构定义、运动副、驱动、载荷、柔性体)。
能够独立完成复杂机械系统的运动学与动力学仿真、分析与优化。
Simcenter 3D Motion概述:Simcenter 3D软件平台的功能定位(多物理场仿真);Simcenter 3D Motion模块的应用领域(机构分析、载荷预测、性能优化);软件界面与基本操作。
多体动力学基础:刚体运动学(位置、速度、加速度、自由度);动力学基本方程(牛顿-欧拉方程);约束与运动副的概念;柔性体动力学简介。
Simcenter Motion工作流程:多体动力学仿真的标准工作流程;几何模型的准备与导入;运动模型的建立;求解设置与运行;结果后处理与解读。
连杆(Links)定义:连杆的概念(刚体、质量属性);连杆的创建方式(从几何体创建、手工定义);质量、惯性矩的自动计算与手动输入;材料属性的定义。
运动副(Joints):常用运动副的类型(旋转副、平移副、圆柱副、球铰副、平面副、万向节、螺旋副);运动副的自由度与约束方程;运动副的摩擦与阻尼设置;运动副的初始状态定义。
专用约束与耦合:齿轮副的定义(旋转-旋转耦合);齿条-齿轮副(旋转-平移耦合);螺旋副的耦合;耦合副(Coupler)的自定义。
驱动(Motion Drivers):驱动的类型(运动驱动、力驱动);运动驱动的定义(恒定速度、简谐运动、多项式、样条曲线);力驱动的定义(力、力矩、弹簧力);驱动函数的编写。
弹簧与阻尼器:弹簧/阻尼器的类型(平移弹簧/阻尼器、扭转弹簧/阻尼器);弹簧刚度与阻尼系数的定义;预载的设置;非线性弹簧的定义。
力与力矩:力的类型(集中力、分布力、重力);力的定义(恒定力、随时间变化的力、随位置变化的力);力的施加方式(点在点、点在面)。
3D接触:接触的定义与类型(点-点接触、点-面接触、面-面接触);接触参数的设置(刚度、阻尼、摩擦系数);接触力的计算;接触仿真的收敛控制。
柔性体分析:柔性体的概念(考虑变形的影响);柔性体的创建(通过有限元软件生成、Simcenter 3D内置功能);刚柔耦合分析(刚性体与柔性体的连接);柔性体应力与应变的查看。
综合实战项目:典型机械系统(如四连杆机构、曲柄滑块机构、汽车悬架系统)的多体动力学仿真,包含运动副定义、驱动施加、接触设置、结果分析(位移、速度、加速度、力)与机构优化