在使用SIMMECHANICS中遇到的问题和我的解答

[zhouhenry]

我想说说我的问题，这是一个针对轮胎本身内部剖面的简化仿真，从网上google可以找到轮胎剖面（tire section or tire crosssection）的图片，从对称轴切开，只分析半个，对于我的项目，不关心束带belt，只关心从侧壁（sidewall）一直到胎圈(bead core)，先把这部分变成简单物理模型，就是几个杆，用铰链，弹簧和支点来代替轮胎内部各个部分以及他们的力学性能。

我早先提出的关于弹簧并联的问题也是关于这个项目，当时刚起步，连这么一个简单问题都要问，现在可以自己都过一个简单模型得到自己想要的答案了。

简单介绍了一下背景，现在说说这个具体的问题。

只所有要建立一个LOCALCS，而且不平行于world CS,是因为通过对原模型运动的分析得出，其中一部分对另外一部分的运动基本上是沿着一条直线在运动，所以想建立一个localcs，这样在限制运动轨迹时就很容易。
附图一张。


大家可以看到红色CS和灰色CS有一个夹角，通过三角函数只是这个角度很容易就可以算出来，通过坐标轴转换公示
X = x’ cosα - y’ sinα
Y = x’ sinα + y’ cosα
可以轻易得到，新的局部坐标值
在设置BODY A CS2时，在ORIENTATION（而非POSITION）里面，将Z 轴逆时针旋转一个角度，UNITS可以是DEG 也可以是RAD，看自己喜好。因为只是一个旋转不是什么复杂的坐标轴变化，所以EULERX-Y-Z 为默认，不需要改变，而ORIENTATION VECTOR 为 [0 0 angle], relative cs为WORLD（也可以是其他CS,CG或者ADJOINING的平行于WORLD CS的CS）然后要注意MASS和INERTIA在这里想提醒注意一下Inertia，曾经我的整体模型已经建立完毕，检查后也不应该有错误，甚至和同事也一起检查了一遍，结果运行起来还是有不符合真实情况的运动存在，为此不得不作出加入一些不应该有的CONSTRAINT，最后发现是自己对模型进行变动后，忘记了修改inertia的值才导致了错误的运动，重新计算修正后，运动就正常了，不过这只是一个初步的模型，还需要和已经存在的FEM结果进行比较然后对参数进行修正。

我想我的这个是一个实际的例子，很抱歉由于保密协议，无法说得更多，只是希望说出我曾经的问题和犯的错误，让后来人能够直接了解到不需要再在这个上面浪费时间了。

另外就是SIMMECHANICS的长处就是处理时间快，一个轮胎（半个剖面）的FEM模型有上千个NODES，在某些受力关键部位还要REFINE ELEMENTS，计算一次到得出运算要转天才能拿到结果，所以时间上比较慢，和FEM 软件比，SIMMECHANICS的优势很明显，当时需要更加深入的力学分析，我就是在搭建这样一个平台，然后任何设计上的设想都可以通过简单的改变来在这个平台上去实施，从而在方向上得出这个设想是否正确与否，然后再去通过FEM作出更为精细的计算。

轮胎行业虽然不算什么战略级企业，可是欧美日韩轮胎企业之间都有自己的研发秘密，从不外泄，连找一本TIREMECHANICS的书，都鲜有（AKRON UNIVERSITY 有一本英文的，其他的多是公司内部TEXTBOOK），所以很多东西无法去借鉴，比如我可以有很多SIMMECHANICS的书，可以去找PAPER和JOURNAL上是否有和我这个项目有类似思想的项目，根本不存在，我想人家也是不发表的，所以整个东西都是我自己在啃，有了问题就和同事讨论，所以进展不想FEM做ANALYSIS那样快捷。

我会陆续贴出我项目中出现的问题，解决方法和已经我犯的错位，希望得让后来人有所借鉴。

[xukai871105]

我下下来帮你看看吧
我这几天也在搞这个东西，我可以传个我做的先给你看看
是不是你想要的，如果不是的话我把你的下下来研究一下

[zhouhenry]

谢谢XUKAI了，我这个问题今天自己解决了，也是无意中发现的，本想明天白天再贴出来，不过再一次谢谢XUKAI了
我自己解释一下吧，又是偶然间发现了结果，现在可以按照实体模型的坐标，去建立LOCAL CS了，就是设置BODY中，有一个ORIENTATION的，在里面每一个点默认都是 【0 0 0】，根据需要去改变就可以了，比较简单了

[xukai871105]

对不起，我昨天给你的例子错了
实际上很简单的
在刚体模块中有两个选项卡，一个是position,另一个是oriantation
一个指的是刚体的位置，另一个是指的刚体坐标系的位姿
在matlab中你可以选择多种方法变换两种坐标系的关系
默认的是world坐标系和EulerXYZ方式的变换方法。
这样打个比方吧
原来刚体的cs1和world重合，我们输入一个一角度为单位的变换向量，以Eulerxyz为变换顺序
我们输入【0 0 45】
那么cs1的x轴会和world的x轴有45度的夹角。

不过你们也解决了，有机会交流一下吧
还有什么问题我可以帮忙的，你可以发到[email protected]

市面上的资料很少，大家要一起努力啊。
我可以吧我现在做出来的东西全部发给你们，以共交流。