ボディ

ボディのワークフロー

マルチボディ モデルの中心的構成要素であるボディは、ボディ要素で構成されます。ボディ要素は、それぞれが座標系と属性で構成されます。ボディのモデル化とは、単にブロックをモデルに追加することではありません。ここでは、モデリングの際に覚えておくべき一般的手順をいくつか示します。

柔軟ビームの概要

柔軟ビームは、線形の弾性変形が可能な一定断面をもつ細長体です。これらは、剛体近似が有効ではないときに使用します。柔軟ビームをモデル化する際に覚えておくべき背景情報をここにいくつか示します。

ボディ要素の複合化

標準的なボディは固体と他のボディ要素の集合体です。この意味で、それは複合ユニットです。複合化を使用して、単純なジオメトリと慣性から複雑なジオメトリと慣性を作成する方法を学びます。

可とう体としての掘削機ディッパー アームのモデル化

Reduced Order Flexible Solidブロックを使用して、任意のジオメトリの変形可能なボディをモデル化する。ボディの CAD ジオメトリから開始して、有限要素メッシュを生成し、ブロックで使用する低次元化されたデータを生成する。

ボディのモデル化

ボディとは、ギア、ピストン、レバーなど、後でマルチボディ システムに組み立てるために作成する物理的パーツの表現です。ピストン エンジンがその一例です。ここでは、ボディだけでなく、モデル内でボディを表現するためによく使用されるブロックとツールについても紹介します。

ジオメトリ

押し出しおよび回転のモデル化

一般的なExtruded SolidブロックおよびRevolved Solidブロックは、最も汎用性の高い事前設定された固体形状です。これらの断面はカスタムで、座標行列を指定して設定します。ここでは、形状とそれを定義する断面の両方を紹介します。

固体ジオメトリの表現

ジオメトリは、固体、および固体で構成されたボディの主要属性です。Solid ブロックを使用して、固体の形状やサイズを指定することができます。ここでは、このブロックを使用して指定 (またはインポート) できる形状のタイプを紹介します。

慣性

固体の慣性の表現

慣性は、運動の変化に対するボディの抵抗を定量化する、モデルにおいて最も重要な属性の 1 つです。ここでは、モデル内で表現可能な慣性のタイプと、そのために使用できるブロックおよびパラメーター表現を紹介します。

カスタム慣性の指定

"慣性" は、質量、重心、慣性モーメント、および慣性乗積を指すためによく使用される一般的な用語です。これらの慣性パラメーターについて、また Simscape Multibody 環境でこれらがどのように定義されているかについて学習します。

可変慣性の指定

シミュレーション中、すべての慣性が一定とは限りません。一部は変化する可能性があり、多くの場合、モデルで最も重要なのはそれらの変化するパラメーターです。可変慣性と、それらのパラメーターをモデル内で指定する方法について詳しく学習します。

座標系

接続座標系の作成

多くの場合,ジョイントと拘束の接続で使用するために新しい座標系を作成しなければなりません。このような座標系を作成する方法と、ジョイントや拘束がボディ内でのそれら座標系の配置にどのように影響するかを学びます。

カスタムの固体座標系の作成

すべての固体にはローカル基準座標系がありますが、モデル内での接続のために、他のカスタムの座標系を作成することができます。Solid ブロックの座標系作成パネルを使用してこのタスクを実行する方法を学びます。

座標系の取り扱い

座標系とは、ボディにおけるボディ要素の位置と向きを符号化する 3 本の軸の組み合わせです。ボディ要素を接続する手段としての座標系と、それらの要素をオフセットする手段としての剛体変換について学習します。

可視化

固体の色の操作

色は、ボディを識別するのに役立ち、マルチボディの可視化の有効性を高めます。指定可能な色のパラメーターと、ボディの外観に対するその影響について学習します。

モデルおよびそのコンポーネントの可視化

可視化は、マルチボディ シミュレーションの中心部分であるだけでなく、ボディのモデル化とその形状、サイズ、座標系配置、色の確認に不可欠なツールでもあります。ここでは、Simscape Multibody 環境で使用可能な可視化ユーティリティとそれらがモデリング ワークフローで果たす役割の概要を説明します。