描述
开 本: 16开包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787122175649
内容简介
本书内容主要包括：计算机仿真技术及应用，机电系统仿真与虚拟样机，机械系统的建模和结构分析，ADAMS概述和零件建模，施加约束，施加载荷，起重机的建模与仿真，送料机构的建模与仿真，蜗轮蜗杆传动的建模与仿真，锻压机的建模与仿真，收割机传动装置的建模与仿真，传送装置的建模与仿真，急回机构的建模与仿真，弯锯机构的建模、仿真与优化，颚式破碎机的建模、仿真与测试等内容。
本书可作为机械设计制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程等专业的研究生、本科生高年级教材，也可作为高等职业学校、高等专科学校、成人院校的机电一体化、数控技术及应用、机械制造及自动化等专业的教材，还可作为相关工程技术人员的参考资料或培训教材。
本书可作为机械设计制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程等专业的研究生、本科生高年级教材，也可作为高等职业学校、高等专科学校、成人院校的机电一体化、数控技术及应用、机械制造及自动化等专业的教材，还可作为相关工程技术人员的参考资料或培训教材。
目 录
第1章概论001
1?1系统概念及分类001
1?2模型概念及分类002
1?3数学模型建立过程及特点003
1?4模型研究与计算机仿真006
1?5计算机仿真技术现状与未来007
思考题009
第2章计算机仿真技术及应用010
2?1模拟仿真与混合仿真010
2?2连续系统仿真技术013
2?3离散事件系统仿真技术014
2?4仿真语言与先进仿真技术综述015
2?5仿真输出结果分析与评估017
思考题018
第3章机电系统仿真与虚拟样机019
3?1机电系统的基本概念和组成019
3?2机电系统仿真设计原理和主要内容020
3?3虚拟样机技术的研究范围021
3?4虚拟样机相关技术023
3?4?1虚拟样机建模技术023
3?4?2多领域、多学科分布式协同仿真技术024
思考题029
第4章机械系统的建模和结构分析030
4?1机械系统组成030
4?2自由度031
4?3刚体运动方程032
4?3?1力系的简化033
4?3?2刚体的运动微分方程034
思考题034
第5章ADAMS概述和零件建模035
5?1ADAMS概述035
5?2在ADAMS中建模和仿真的步骤036
5?3坐标系036
5?4几何建模工具037
5?5典型零件建模过程044
思考题048
第6章施加约束049
6?1约束命令简介049
6?1?1约束分类049
6?1?2常用运动副049
6?1?3指定约束050
6?1?4凸轮机构051
6?1?5定义机构的运动052
6?2约束的施加052
6?3典型零件的施加约束过程055
思考题057
第7章施加载荷058
7?1作用力的类型058
7?2作用力的类型059
7?3典型零件施加载荷过程062
思考题066
第8章起重机的建模与仿真067
8?1模型分析067
8?2创建模型067
8?2?1启动ADAMS并设置工作环境067
8?2?2创建长方体069
8?2?3创建圆柱体070
8?2?4创建倒角072
8?3创建约束075
8?4创建力076
8?5仿真分析080
8?5?1模拟仿真080
8?5?2对bucket分析081
8?5?3保存083
思考题083
第9章送料机构的建模与仿真084
9?1模型分析084
9?2曲柄滑块机构模型创建084
9?2?1启动并设置工作环境084
9?2?2创建机构模型086
9?2?3创建约束087
9?3测试模型087
9?3?1模型仿真087
9?3?2施加载荷后的测试088
9?3?3设置驱动力矩，测量滑块的位置和速度088
9?3?4后置处理088
9?3?5系统优化设计091
思考题092
第10章蜗轮蜗杆传动的建模与仿真093
10?1模型分析093
10?2创建模型094
10?2?1启动ADAMS并设置工作环境094
10?2?2创建蜗轮094
10?2?3创建蜗杆095
10?3添加约束和驱动096
10?3?1创建旋转副096
10?3?2创建啮合点096
10?3?3创建齿轮副097
10?3?4创建旋转驱动097
10?3?5进行啮合点的坐标轴旋转098
10?4仿真验证099
10?4?1测量蜗轮旋转角度099
10?4?2仿真模型099
思考题101
第11章锻压机的建模与仿真102
11?1锻压机的机械结构的分析102
11?2锻压机的机构模型的创建102
11?2?1ADAMS的启动和环境的设置102
11?2?2模型创建104
11?3添加约束——创建旋转副与平移副105
11?4机构仿真分析105
11?4?1速度仿真106
11?4?2扭矩仿真107
思考题110
第12章收割机传动装置的设计与仿真111
12?1模型分析111
12?2创建模型111
12?2?1启动ADAMS并设置工作环境111
12?2?2创建模型113
12?3添加约束和施加载荷115
12?3?1创建旋转副115
12?3?2创建平面副116
12?3?3施加驱动117
12?4仿真分析118
12?4?1仿真118
12?4?2仿真结果119
思考题123
第13章传送装置的建模与仿真124
13?1启动ADMAS并设置工作环境124
13?2创建模型126
13?2?1创建连杆126
13?2?2创建滑块126
13?2?3创建地面127
13?3添加约束127
13?3?1添加旋转副127
13?3?2添加平移副127
13?4仿真分析128
13?4?1设置参数128
13?4?2仿真结果129
13?4?3添加扭矩及仿真130
思考题131
第14章急回机构的建模与仿真132
14?1模型分析132
14?2启动并设置工作环境132
14?2?1启动ADAMS132
14?2?2设置工作环境133
14?3创建机构的各个部分与连接关系135
14?3?1创建偶合的两构件135
14?3?2建立连接关系136
14?3?3建立曲柄机构136
14?3?4建立机架142
14?3?5建立滑块142
14?4创建驱动并保存144
14?5仿真145
思考题151
第15章弯锯机构的建模、仿真与优化152
15?1工作环境设置152
15?1?1启动ADAMS152
15?1?2设置工作环境152
15?2几何建模153
15?2?1点的创建153
15?2?2创建连杆与滑块154
15?3施加约束156
15?3?1在联合构件建立旋转副156
15?3?2在两构件间建立旋转副156
15?3?3在两构件间建立平移副157
15?4施加驱动并设置驱动方程158
15?4?1施加驱动158
15?4?2在驱动上增加函数关系159
15?5仿真159
15?5?1测试模型159
15?5?2运动仿真161
15?6后处理161
15?7优化模型162
15?8保存文档162
思考题162
第16章颚式破碎机的建模、仿真与测试163
16?1模型分析163
16?2曲柄连杆机构模型创建164
16?2?1启动并设置工作环境164
16?2?2创建机构模型165
16?2?3创建约束168
16?2?4检验模型169
16?3测试模型171
16?3?1模型仿真171
16?3?2施加载荷后的测试172
16?3?3设置驱动力矩，测量摇杆的位移和速度172
16?3?4后置处理174
思考题174
参考文献175
1?1系统概念及分类001
1?2模型概念及分类002
1?3数学模型建立过程及特点003
1?4模型研究与计算机仿真006
1?5计算机仿真技术现状与未来007
思考题009
第2章计算机仿真技术及应用010
2?1模拟仿真与混合仿真010
2?2连续系统仿真技术013
2?3离散事件系统仿真技术014
2?4仿真语言与先进仿真技术综述015
2?5仿真输出结果分析与评估017
思考题018
第3章机电系统仿真与虚拟样机019
3?1机电系统的基本概念和组成019
3?2机电系统仿真设计原理和主要内容020
3?3虚拟样机技术的研究范围021
3?4虚拟样机相关技术023
3?4?1虚拟样机建模技术023
3?4?2多领域、多学科分布式协同仿真技术024
思考题029
第4章机械系统的建模和结构分析030
4?1机械系统组成030
4?2自由度031
4?3刚体运动方程032
4?3?1力系的简化033
4?3?2刚体的运动微分方程034
思考题034
第5章ADAMS概述和零件建模035
5?1ADAMS概述035
5?2在ADAMS中建模和仿真的步骤036
5?3坐标系036
5?4几何建模工具037
5?5典型零件建模过程044
思考题048
第6章施加约束049
6?1约束命令简介049
6?1?1约束分类049
6?1?2常用运动副049
6?1?3指定约束050
6?1?4凸轮机构051
6?1?5定义机构的运动052
6?2约束的施加052
6?3典型零件的施加约束过程055
思考题057
第7章施加载荷058
7?1作用力的类型058
7?2作用力的类型059
7?3典型零件施加载荷过程062
思考题066
第8章起重机的建模与仿真067
8?1模型分析067
8?2创建模型067
8?2?1启动ADAMS并设置工作环境067
8?2?2创建长方体069
8?2?3创建圆柱体070
8?2?4创建倒角072
8?3创建约束075
8?4创建力076
8?5仿真分析080
8?5?1模拟仿真080
8?5?2对bucket分析081
8?5?3保存083
思考题083
第9章送料机构的建模与仿真084
9?1模型分析084
9?2曲柄滑块机构模型创建084
9?2?1启动并设置工作环境084
9?2?2创建机构模型086
9?2?3创建约束087
9?3测试模型087
9?3?1模型仿真087
9?3?2施加载荷后的测试088
9?3?3设置驱动力矩，测量滑块的位置和速度088
9?3?4后置处理088
9?3?5系统优化设计091
思考题092
第10章蜗轮蜗杆传动的建模与仿真093
10?1模型分析093
10?2创建模型094
10?2?1启动ADAMS并设置工作环境094
10?2?2创建蜗轮094
10?2?3创建蜗杆095
10?3添加约束和驱动096
10?3?1创建旋转副096
10?3?2创建啮合点096
10?3?3创建齿轮副097
10?3?4创建旋转驱动097
10?3?5进行啮合点的坐标轴旋转098
10?4仿真验证099
10?4?1测量蜗轮旋转角度099
10?4?2仿真模型099
思考题101
第11章锻压机的建模与仿真102
11?1锻压机的机械结构的分析102
11?2锻压机的机构模型的创建102
11?2?1ADAMS的启动和环境的设置102
11?2?2模型创建104
11?3添加约束——创建旋转副与平移副105
11?4机构仿真分析105
11?4?1速度仿真106
11?4?2扭矩仿真107
思考题110
第12章收割机传动装置的设计与仿真111
12?1模型分析111
12?2创建模型111
12?2?1启动ADAMS并设置工作环境111
12?2?2创建模型113
12?3添加约束和施加载荷115
12?3?1创建旋转副115
12?3?2创建平面副116
12?3?3施加驱动117
12?4仿真分析118
12?4?1仿真118
12?4?2仿真结果119
思考题123
第13章传送装置的建模与仿真124
13?1启动ADMAS并设置工作环境124
13?2创建模型126
13?2?1创建连杆126
13?2?2创建滑块126
13?2?3创建地面127
13?3添加约束127
13?3?1添加旋转副127
13?3?2添加平移副127
13?4仿真分析128
13?4?1设置参数128
13?4?2仿真结果129
13?4?3添加扭矩及仿真130
思考题131
第14章急回机构的建模与仿真132
14?1模型分析132
14?2启动并设置工作环境132
14?2?1启动ADAMS132
14?2?2设置工作环境133
14?3创建机构的各个部分与连接关系135
14?3?1创建偶合的两构件135
14?3?2建立连接关系136
14?3?3建立曲柄机构136
14?3?4建立机架142
14?3?5建立滑块142
14?4创建驱动并保存144
14?5仿真145
思考题151
第15章弯锯机构的建模、仿真与优化152
15?1工作环境设置152
15?1?1启动ADAMS152
15?1?2设置工作环境152
15?2几何建模153
15?2?1点的创建153
15?2?2创建连杆与滑块154
15?3施加约束156
15?3?1在联合构件建立旋转副156
15?3?2在两构件间建立旋转副156
15?3?3在两构件间建立平移副157
15?4施加驱动并设置驱动方程158
15?4?1施加驱动158
15?4?2在驱动上增加函数关系159
15?5仿真159
15?5?1测试模型159
15?5?2运动仿真161
15?6后处理161
15?7优化模型162
15?8保存文档162
思考题162
第16章颚式破碎机的建模、仿真与测试163
16?1模型分析163
16?2曲柄连杆机构模型创建164
16?2?1启动并设置工作环境164
16?2?2创建机构模型165
16?2?3创建约束168
16?2?4检验模型169
16?3测试模型171
16?3?1模型仿真171
16?3?2施加载荷后的测试172
16?3?3设置驱动力矩，测量摇杆的位移和速度172
16?3?4后置处理174
思考题174
参考文献175
前 言
计算机仿真技术是以多种学科和理论为基础，以计算机及其相应的软件为工具，通过虚拟试验的方法来分析和解决问题的一门综合性技术。仿真科技作为信息时代除理论推导和科学试验之外的第三门新型科研方法，其技术及相关产品广泛应用于工业产品的研究、设计、开发、测试、生产、培训、使用、维护等各个环节。
机电系统仿真设计包括仿真与设计两个方面，它们是相辅相成、互相促进的。机电系统的设计过程要用到设计对象的不同原理及方法，机电系统的仿真过程一般是借助于软件进行操作，不同的软件其主要功能及其仿真对象不尽相同，比较常用的仿真软件有MATLAB科学计算软件，ADAMS动力学仿真软件，ANSYS仿真分析软件等。本教材重点介绍基于ADAMS的机电系统仿真技术。
本教材在编写上具有如下特色。
● 作为机械专业的专业课教材，突出专业性，重点讲解机械专业课相关的高级理论、技术、工具和应用。内容选择尽量集中凝练，突出关键内容，以期以点带面，除了通过课程学习使学生掌握核心的、必需的高级专业知识外，还能对以后的知识和学习起到辐射作用。
● 突出实用性和实践性，注重理论与实践的结合，将知识的阐述与功能强大的专业工具以及工程应用结合在一起，使学生除了具有高级理论知识之外，更具有对工程问题的解决方法、手段和能力。
● 突出综合性，从工程应用的实际出发，从多个角度和层面分析工程问题，并注意内容组织的系统性。
● 突出先进性，体现专业领域的发展。
● 编写方式的渐进性，强调通俗易懂，由浅入深，并力求全面、系统和重点突出；除正文内容外，各章都附有思考与练习题。
本书可作为机械设计制造及其自动化专业、工业工程专业的研究生、本科生教材，也可作为高等职业学校、高等专科学校、成人院校的机电一体化、数控技术及应用、机械制造及自动化等专业的教材，还可作为工程技术人员和管理人员的参考资料或培训教材。
本教材得到西安工业大学研究生教材建设项目立项支持。本教材由曹岩教授主编，负责内容规划和通稿；由田建辉、房亚东博士担任副主编，负责内容校对。第1～4章由田建辉编写；第5、6章由孙瑜编写；第7～10章由杜江编写；第11～16章由曹岩编写。在本教材的编写过程中，蕾蕾、周爱玲、吴雨佳、穆倩等参与了资料的收集、整理和编写工作。
由于作者水平和经验有限，疏漏在所难免，不当之处，恳请读者提出宝贵意见，我们会在适当时机进行修订和补充，在此深表谢意。
机电系统仿真设计包括仿真与设计两个方面，它们是相辅相成、互相促进的。机电系统的设计过程要用到设计对象的不同原理及方法，机电系统的仿真过程一般是借助于软件进行操作，不同的软件其主要功能及其仿真对象不尽相同，比较常用的仿真软件有MATLAB科学计算软件，ADAMS动力学仿真软件，ANSYS仿真分析软件等。本教材重点介绍基于ADAMS的机电系统仿真技术。
本教材在编写上具有如下特色。
● 作为机械专业的专业课教材，突出专业性，重点讲解机械专业课相关的高级理论、技术、工具和应用。内容选择尽量集中凝练，突出关键内容，以期以点带面，除了通过课程学习使学生掌握核心的、必需的高级专业知识外，还能对以后的知识和学习起到辐射作用。
● 突出实用性和实践性，注重理论与实践的结合，将知识的阐述与功能强大的专业工具以及工程应用结合在一起，使学生除了具有高级理论知识之外，更具有对工程问题的解决方法、手段和能力。
● 突出综合性，从工程应用的实际出发，从多个角度和层面分析工程问题，并注意内容组织的系统性。
● 突出先进性，体现专业领域的发展。
● 编写方式的渐进性，强调通俗易懂，由浅入深，并力求全面、系统和重点突出；除正文内容外，各章都附有思考与练习题。
本书可作为机械设计制造及其自动化专业、工业工程专业的研究生、本科生教材，也可作为高等职业学校、高等专科学校、成人院校的机电一体化、数控技术及应用、机械制造及自动化等专业的教材，还可作为工程技术人员和管理人员的参考资料或培训教材。
本教材得到西安工业大学研究生教材建设项目立项支持。本教材由曹岩教授主编，负责内容规划和通稿；由田建辉、房亚东博士担任副主编，负责内容校对。第1～4章由田建辉编写；第5、6章由孙瑜编写；第7～10章由杜江编写；第11～16章由曹岩编写。在本教材的编写过程中，蕾蕾、周爱玲、吴雨佳、穆倩等参与了资料的收集、整理和编写工作。
由于作者水平和经验有限，疏漏在所难免，不当之处，恳请读者提出宝贵意见，我们会在适当时机进行修订和补充，在此深表谢意。
编者2013年5月
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