4.5 ADAMS/PostProcessor輸出仿真結(jié)果的動畫

ADAMS/PostProcessor的動畫功能將其他ADAMS產(chǎn)品中通過仿真計(jì)算得出的動畫畫面進(jìn)行重新播放，有助于更直觀地了解整個物理系統(tǒng)的運(yùn)動特性。當(dāng)加載動畫或者將ADAMS/PostProcessor設(shè)置為動畫模式時(shí)，ADAMS/PostProcessor界面改變?yōu)樵试S對動畫進(jìn)行播放和控制。

4.5.1 動畫類型

ADAMS/PostProcessor加載兩種類型的動畫：時(shí)域動畫和頻域動畫（在ADAMS/Vibration中的一種正則模態(tài)動畫）。如果在ADAMS產(chǎn)品中使用ADAMS/Vibration插件，可使用ADAMS/PostProcessor來觀察受迫振動的動畫。

1．時(shí)域動畫

當(dāng)在ADAMS產(chǎn)品中以時(shí)間為單位進(jìn)行仿真時(shí)，如在ADAMS/View、ADAMS/Solver中進(jìn)行的動力學(xué)仿真分析，分析引擎將為仿真的每一個輸出步創(chuàng)建一個動畫。畫面隨輸出時(shí)間步長而依次生成，即時(shí)域動畫。例如，在0.0到10.0秒的時(shí)間內(nèi)完成仿真，以每0.1秒作為輸出的步長，ADAMS/Solver將記錄101步或幀的數(shù)據(jù)，它在10秒中的每十分之一秒創(chuàng)建一幀動畫。

2．頻域動畫

使用ADAMS/PostProcessor時(shí)，可觀察到模型以其固有頻率中的某個頻率進(jìn)行振動。它以特征值中的某個固有頻率為操作點(diǎn)，將模型的變形動畫循環(huán)地表現(xiàn)出來。從動畫中可以看到柔性體中阻尼的影響，并顯示特征值的列表。

當(dāng)對模型進(jìn)行線性化仿真時(shí)，ADAMS/Solver在指定工作點(diǎn)對模型進(jìn)行線性化，并計(jì)算特征值和特征向量。ADAMS/PostProcessor利用這些信息來顯示通過特征解預(yù)測的動畫變形形狀。

通過在正的最大變形量和負(fù)的最大變形量之間進(jìn)行插值來生成一系列動畫。動畫循環(huán)地顯示了柔性體的變形過程，與頻域參數(shù)有關(guān)，稱為頻域動畫。

4.5.2 加載動畫

在單獨(dú)啟動的ADAMS/PostProcessor中演示動畫，必須導(dǎo)入一些相應(yīng)的文件，或者打開已存在的記錄文件（.bin），然后導(dǎo)入動畫。在使用其他ADAMS的產(chǎn)品（如ADAMS/View等）的時(shí)候使用ADAMS/PostProcessor。如果已經(jīng)運(yùn)行了交互式的仿真分析，所需的文件在ADAMS/PostProcessor中就已經(jīng)是可用的了，只需直接導(dǎo)入動畫即可。

對于時(shí)域動畫，必須導(dǎo)入包含動畫的圖形文件（.gra）。該圖形文件可由其他ADAMS產(chǎn)品（如ADAMS/View和ADAMS/Solver）創(chuàng)建。對于頻域模型，必須導(dǎo)入ADAMS/Solver模型定義文件（.adm）和仿真結(jié)果文件（.res）。

1．導(dǎo)入動畫

從File菜單中選擇Import，然后輸入相關(guān)的文件。

2．在視窗中載入動畫

右擊視窗背景，彈出載入動畫選項(xiàng)菜單，如圖4-29所示。然后選擇Load Animation載入時(shí)域仿真動畫，或選擇Load Mode Shape Animation載入頻域仿真動畫。

4.5.3 動畫演示

當(dāng)演示時(shí)域動畫時(shí)，ADAMS/PostProcessor按默認(rèn)設(shè)置盡快顯示每幀動畫，默認(rèn)狀態(tài)下循環(huán)播放動畫直到用戶終止播放，也可設(shè)置只播放一次或者先向前再向后播放動畫。

● 向前播放動畫：在控制面板中選擇。

● 向后播放動畫：在控制面板中選擇。

● 一次播放一幀動畫：在控制面板滑動桿兩端單擊向左或向右箭頭按鈕。

● 暫停動畫：在控制面板中選擇。

● 將動畫重置回起點(diǎn)：在控制面板中選擇。

在控制面板中設(shè)置Loop，有以下幾個選項(xiàng)。

● Forever：不斷地循環(huán)播放動畫。

● Once：只播放一次動畫。

● Oscillate：先向前播放動畫，再向后播放動畫（例如，在100幀動畫中，先從1到100播放動畫，再從100到1播放動畫）。

● Oscillate forever：重復(fù)地向前、向后播放動畫。

4.5.4 時(shí)域動畫的控制

1．播放部分時(shí)域動畫

默認(rèn)狀況下，ADAMS/PostProcessor采用基于時(shí)間的動畫畫面。選擇跳過一定數(shù)量的幀，僅僅播放以時(shí)間或幀數(shù)為單位的一部分動畫。例如，要查看在3.0到5.5秒之間的動畫，可設(shè)定開始時(shí)間為3.0、結(jié)束時(shí)間為5.5秒。

Step
01 跳過幀數(shù)，在控制面板上選擇Animation，在幀增加欄Frame Increment中填入要跳過的幀數(shù)，然后播放動畫。

Step
02 播放動畫的一部分，在控制面板上選擇Animation，選擇播放單位Display Units為幀F(xiàn)rame或時(shí)間Time，在Start欄中填入開始的幀數(shù)或時(shí)間，并在End欄中填入結(jié)束的幀數(shù)或時(shí)間，然后播放動畫。

Step
03 設(shè)置動畫速度，通過改變時(shí)域動畫中每幀動畫之間的時(shí)間延遲來改變動畫速度，通過使用控制面板上的滑動桿來引入時(shí)間延遲。默認(rèn)狀況下，當(dāng)滑動桿向右時(shí)就是將動畫盡可能快地播放；向左移動滑動桿可引入時(shí)間延遲，最大可達(dá)到1秒。

2．演示特定動畫幀

ADAMS/PostProcessor提供了播放特定動畫幀的幾個選項(xiàng)。一次播放一幀，或播放某特定時(shí)間的某一幀。此外，還可用動畫幀表示：模型輸入表示模型仿真前的狀態(tài)，不表達(dá)模型部件的初始條件和靜態(tài)解；靜平衡狀態(tài)；構(gòu)件之間的接觸。

（1）在動畫中演示某一幀：在控制面板上選擇Animation，然后單擊并拖動最上端的控制條直至要演示的幀數(shù)或者時(shí)間，或在滑動條右端的輸入框里填入要演示的幀數(shù)或者時(shí)間。

（2）演示代表模型輸入的幀：在控制面板上選中Animation，然后選擇Mode Input。

3．演示代表靜平衡狀態(tài)的幀

在控制面板上選擇Animation，然后選中Include Static，繼續(xù)選擇Next Static查看所有的靜平衡狀態(tài)位置。

4．演示代表接觸的幀

在控制面板上選擇Animation，然后選擇Include Contacts，繼續(xù)選中Next Contact查看構(gòu)件之間的所有接觸。

5．追蹤點(diǎn)的軌跡

要在動畫中追蹤點(diǎn)的軌跡，首先在控制面板上選擇Animation，然后在Trace Marker欄內(nèi)輸入要追蹤軌跡的Marker點(diǎn)的名字。如果要在視窗內(nèi)選擇一個Marker點(diǎn)，需右擊文字欄，然后從彈出的菜單內(nèi)選擇合適的命令。

6．重疊動畫幀

將基于時(shí)間的連續(xù)動畫幀重疊起來。當(dāng)選擇Superimpose切換按鈕時(shí)，ADAMS/PostProcessor將各動畫幀重疊顯示。在控制面板上選擇Animation，然后選中Superimpose即可。

4.5.5 頻域動畫的控制

1．選擇觀察模態(tài)和頻率

在控制面板上選擇Mode Shape Animation，然后設(shè)置選項(xiàng)菜單為Mode并輸入要使用的模態(tài)數(shù)字，或者設(shè)置選項(xiàng)菜單為Frequency并輸入模態(tài)頻率。

如果指定的是輸入頻率，ADAMS/PostProcessor將使用最接近該頻率的模態(tài)。如果既沒有指定模態(tài)也沒有定義頻率，ADAMS/PostProcessor將使用模型變形的第一階模態(tài)。

2．使用滑動條演示動畫中的畫幀

在控制面板中選擇Mode Shape Animation，然后單擊并拖動最上端的滑動條，直到達(dá)到指定模態(tài)和頻率，或者在滑動條右端的文字輸入欄中輸入指定模態(tài)和頻率。

3．控制每次循環(huán)畫幀的數(shù)目

對于線性化模態(tài)形狀動畫，控制每次循環(huán)畫幀的數(shù)目。在控制面板上選擇Mode Shape Animation，在每次循環(huán)幀數(shù)Frames Per Cycles文字欄中填入每次循環(huán)將演示的幀數(shù)，然后演示動畫即可。

4．設(shè)置線性化模態(tài)形狀的顯示

當(dāng)演示頻域動畫時(shí)，設(shè)置構(gòu)件從未變形位置開始平移或旋轉(zhuǎn)變形比例的最大值，顯示變形幅值是否隨時(shí)間衰減，將一個模態(tài)重疊到另一個模態(tài)，還顯示未變形的模型。

在設(shè)置頻域顯示控制參數(shù)時(shí)，在控制面板上選擇Mode Shape Animation，然后按需要選擇選項(xiàng)。

5．查看特征值

在一個信息窗口中顯示預(yù)測特征解所有特征值的信息。一旦在信息窗口中顯示了該信息，就將其以文件的形式保存。這些信息包括模態(tài)數(shù)（預(yù)測特征解的模態(tài)序號數(shù)）、頻率（相應(yīng)于模態(tài)的自然頻率）、阻尼（模態(tài)的阻尼比）、特征值（列出特征值的實(shí)部和虛部）。

為查看特征值，從控制面板上選擇特征值表Table of Eigenvalues，彈出信息窗口，在查看了信息之后選擇關(guān)閉Close。

4.5.6 記錄動畫

1．創(chuàng)建動畫的準(zhǔn)備

Step
01 在創(chuàng)建動畫之前，選擇格式AVI、TIF、JPG、BMP和XPM（AVI格式僅適用于Windows）。

Step
02 給文件命名一個前綴。ADAMS/PostProcessor將為該文件分配一個唯一的數(shù)字以形成該文件的名字。例如，定義一個BLOCK的前綴，以．TIF格式保存，則該文件名字為BLOCK_001.tif、BLOCK _002.tif等。如果沒有定義文件名字，則前綴為frame（如frame_001.tif）。

Step
03 對于AVI格式，不壓縮以保證圖片質(zhì)量，并設(shè)置關(guān)鍵畫幀的間隔。默認(rèn)情況下采用1/5000的壓縮率。

2．記錄動畫

在控制面板上，單擊記錄，再單擊播放。

3．設(shè)置記錄選項(xiàng)

在控制面板上選擇Record，然后選擇保存動畫的文件格式，在Filename文字欄中輸入文件名字的前綴，如果選擇AVI格式，需設(shè)置每秒的幀數(shù)目、壓縮率，如有可能需設(shè)置關(guān)鍵幀之間的間隔時(shí)間。