Adams中SPLINE驱动Motion

在进行机械结构动力学仿真时，若ADAMS软件中无法直接获取所需的MOTION驱动函数，可采用外部规划方式预先计算电机的角度位置或转速等参数，获得一系列关于时间与电机位置的对应数据。随后将这些数据导入ADAMS软件中，借助其SPLINE插值功能，生成位置随时间变化的样条曲线函数，并以此作为MOTION驱动源，实现精确的运动仿真。该方法不仅适用于运动驱动，还可拓展应用于力、力矩等物理量的时变加载过程。本案例基于ADAMS2013版本软件，在Windows 7操作系统环境下完成操作与验证，具有良好的实用性和可操作性。

1、 将数据以.txt格式存储，第一列记录时间（自变量），第二列记录电机角度位置（因变量），例如文件名为u12.txt，其中包含两列数据：时间与对应的电机位移量。

2、 启动ADAMS后，可选择新建模型或打开现有模型，本例采用已创建的曲柄滑块机构模型进行操作。

3、 所示，打开曲柄滑块模型。

4、 在主菜单选择文件导入功能，操作界面所示。

5、 将文件类型设置为测试数据，即外部输入数据，所示。

6、 务必勾选创建样条线，此步骤常被忽略，需将创建测量更改为创建样条线，以确保操作正确无误。

7、 右键点击File to Read栏，选择浏览，定位到第一步提到的u12.txt文件所在路径并选中该文件。

8、 将Independent column index设为1，表示首列作为独立的时间变量。

9、 OK；

10、 见下图示

11、 在左侧栏的Brouse-Elements中，可找到刚创建的SPLINE_1函数，具体所示。

12、 通过Edit-Modify功能可检查是否已成功创建基于外部规划数据的SPLINE_1，结果显示新的SPLINE函数已正确生成并可用。

13、 双击SPLINE_1后，显示所示函数，其中X轴对应外部数据的时间，Y轴表示因变量的位置，用于展示数据分布；也可点击右侧的VIEW AS并选择Plot进行图形查看。

14、 点击右侧VIAW AS，选择Plot功能，即可呈现X-Y坐标图像。

15、 将已建立的SPLINE函数应用于MOTION，选中目标MOTION后右键选择修改，在弹出界面的FUNCTION（time）右侧小框中点击点选按钮，操作所示。

16、 所示，删除图框内原时间函数表达式，找到CUBIC FITTING METHOD并双击，界面将显示结果。

17、 调整表达式，所示。

18、 点击确定，显示提示后再次确认，进入模型操作界面。

19、 启动仿真，将仿真时长设为1秒，与规划数据的时间保持一致。

20、 点击绿色箭头启动按钮，开始仿真运行。