模拟机械系统

近年来,随着信息处理技术的突飞猛进,使仿真技术得到迅速发展。计算机仿真主要有以下三种仿真形式：

（1）物理仿真：按照实际系统的物理性质构造系统的物理模型，并在物理模型上进行试验研究。直观形象，逼真度高，但代价高，周期长。在没有计算机以前，仿真都是利用实物或者它的模型来进行研究的。

（2）半物理仿真：即物理数学仿真，一部分以数学模型描述，并把它仿真计算模型，一部分以实物方式引入仿真回路。针对存在建立数学模型困难的子系统的情况，必须使用此类仿真，如航空航天、武器系统等研究领域。

（3）数字仿真（计算机仿真）：首先建立系统的数学模型，并将数学模型转化为仿真计算模型，通过仿真模型的运行达到对系统运行的目的。现代计算机仿真由仿真系统的软件/硬件环境，动画与图形显示、输入/输出等设备组成。

模拟机械系统基于ANSYS的机械结构仿真

ANSYS软件作为应用有限元理论成功的大型CAE软件之一，已经渗透到各个工程领域。它既可以求解静力学问题，也可以求解动力学问题；既可以求解固体力学问题，也可以求解流体力学问题；既可以计算稳态热力学问题，也可以处理瞬态时间响应；因此，对结构设计人员来说，CAD/CAE一体化设计是实现这两个方面的保证之一。通过ANSYS软件的分析技术，可帮助工程设计人员在结构设计或生产之前预测、仿真、计算结构的性能，从而提高性能质量，降低设计成本，节约资金，缩短投放市场的时间，提高竞争能力。

模拟机械系统基于ADAMS的动力学仿真

机械系统动力学仿真分析软件ADAMS (Automatic Dynam ic Analysis of Systems)最初由美国公司MD I公司开发, 是目前最著名的虚拟样机分析软件。ADAMS是以多体系统动力学理论为基础开发出的大型机械系统仿真分析软件, 使用交互式的图形环境和零件库、约束库、力库等, 能够创建完全参数化的机械系统动力学模型。2100433B

所谓计算机仿真就是建立系统模型的仿真模型进而在电子计算机上对该仿真模型进行模拟实验(仿真实验)研究的过程。计算机仿真方法即以计算机仿真为手段，通过仿真模型模拟实际系统的运动来认识其规律的一种研究方法。计算机仿真作为分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法,随着系统科学研究的深入、计算机技术的发展,而成为一门新兴的学科。

1）模拟时间的可伸缩性由于计算机仿真受人的控制，整个过程可控性比较强，仿真的时间可以进行人为的设定，因此时间上有着很强的伸缩性，也可以节约实验的时间,提高实验的效率。

2）模拟运行的可控性由于计算机仿真以计算机为载体，整个实验过程由计算机指令控制进程，所以可以进行认为的设定和修改，这个实验模拟过程有较强的可控性。

3）模拟试验的优化性由于计算机仿真技术可以重复进行无限次模拟实验，因此可以得出不同的结果，各种结果相互比较，可以找到一个更理想更优的问题的解决方案，可以作为优化实验，选择相应的方案。

目前，计算机仿真技术不但是科学研究的有力工具，也是分析、综合各类工程系统或非工程系统的一种研究方法和有力手段。计算机仿真技术已经在机械制造、航空航天、交通运输、船舶工程、经济管理、工程建设、军事模拟以及医疗卫生等领域得到了广泛的应用。

《机械系统拆装》（下册）是中等职业学校机电技术应用专业的专业核心课程，同时也是机电技术综合应用的入门课程。主要内容有：常用机电设备机械系统的拆装技术和相关知识，机械系统支座拆装、导轨副拆装、轴承拆装、机械传动系统功能分析、带传动装置拆装、链传动装置拆装、齿轮传动装置拆装、联轴器拆装、轴系零部件拆装和机械系统安装与润滑。课程内容涵盖职业资格能力中的“机械拆装”和“钳工基本技能”考核模块。

机械系统整体性

机械系统是由若干个子系统构成的统一体，虽然各子系统具有各自不同的性能，但它们在结合时必须服从整体功能的要求，相互问必须协调和适应。一个系统整体功能的实现，并不是某个子系统单独作用的结果；一个系统的好坏。最终体现在其整体功能上。因此，必须从全局出发。确定各子系统的性能和它们之间的联系。设计中并不要求所有子系统都具有完善的性能，即使某些子系统的性能并不完善。但如能与其他相关子系统在性能上总体地协调，一般也可使整个系统具有满意的功能。

系统是不能分割的，即不能把一个系统分割成相互独立的子系统，因为机械系统的整体性反映在子系统之间的有机联系上；正是这种联系，才使各子系统组成一个整体，若失去了这种联系，整个系统也就不存在了。实际系统往往是很复杂的，为了研究的方便，可以根据需要把一个系统分解成若干个子系统。分解系统与分割系统是完全不同的，因为在分解系统时始终没有忘记它们之间的联系．分解后的子系统都不是独立的，它们之间的联系可分别用相应子系统的输入与输出表示。

机械系统相关性

系统内部各子系统之间是有机联系的。它们之问相互作用、相互影响，形成了特定的关系，如系统的输入与输出之间的关系、各子系统之间的层次联系、各子系统的性能与系统整体特定功能之间的联系等。取决于各子系统在系统内部的相互作用和相互影响的有机联系。某一子系统性能的改变．将对整个系统的性能产生影响。

机械系统目的性

系统的价值体现在其功能上，完成特定的功能是系统存在的目的。因此，系统应实现所要求的功能。排除或减少有害的干扰。

机械系统环境适应性

任何系统都存在于一定的物质环境中。外部环境的变化。会使系统的输入发生变化．甚至产生干扰，引起系统功能的变化。好的系统应具备较强的环境适应性。

机械系统是研究在规定完成的任务情况下，进行机械元件的最佳综合，使系统的输入与输出保持某种因果关系的学科。它属于机械设计学科的一个分支。同时，若干机械装置组成的一个特定系统，机械零件和构件是组成机械系统的基本要素，它们为完成一定的功能相互联系并分别组成了各个子系统。如数控机床和洗衣机都是由若干装置、部件和零件组成的两种在功能和构造上各异的机械系统。它们都是由有确定的质量、刚度和阻尼的物体组成并能完成特定功能的系统。

机械系统主要包括驱动系统、传动系统和执行系统三大部分，各部分在空间综合布局时需要反复修改、协调，即在初始布局完成后，按设计流程需进行各系统的详细没计，有必要时再进行布局的调整，这样经过修改后才能完成设备的总体布局设计。