DynamicsforSpaceClaim学习笔记(中文)

关节选项

关节类型

求解方式

碰撞

马达

关节类型

弹簧初始速度为零转矩限制

自动产生电机转矩

弹性

阻尼

范围；幅度

弹簧

位置

平移

转动

关节类型：

铰链

槽副,

圆柱形

求解方式：

直接

迭代

直接和迭代

Hinge 铰链副

铰链接头除去一个DOF（自由度），使受影响的刚体仅能围绕所选择的轴线旋转。与所有关节一样，有两种附接铰链接头的方式：

将其直接附接到属于刚体的实体的边缘或轴上，该实体附接在刚体和世界之间的接合处。将它连接在两个单独的实体（每个属于一个单独的刚体）之间。

在第一种情况下，您只需从功能区菜单中选择铰链工具，然后左键单击要添加关节的刚体的边缘或轴，黄色的铰链图标将出现在边缘或轴上。参见联合状态。

在第二种情况下，您希望通过铰链接头连接两个刚性体，只需从功能区菜单中选择铰链接头。然后，按住Ctrl键单击其中一个刚体，然后单击另一个刚体上的边缘或轴，铰链应该围绕其旋转。边缘或轴上将出现紫色铰链图标。参见联合状态。

当选择一个铰链（或多个铰链）时，可以从属性选项卡更改该铰链的属性。

接头属性

属性指定关节的初始状态。

启用：指定是否启用关节。

刚体之间的碰撞：指定是否可以在两个连接的刚体之间产生触点。默认为关闭。如果启用碰撞，如果两个物体具有重叠的几何结构，则可能会出现干扰效应。

类型：关节的类型。

求解类型：指定解决此关节的求解器。

直接和迭代：（默认），直接AND迭代求解器将看到这个关节。为了使材料对的分离解算器类型获得稳定的摩擦，迭代和直接求解器必须看到关节。

迭代- 只有迭代求解器将看到这个关节。将导致大质量比的不稳定性。

直接- 只有直接求解器会看到这个关节。当涉及具有拆分解决类型的材料对时，这可能导致伪影。

Component1：与此关节相关联的第一个组件的名称。

Component2：与此关节相关联的第二个组件的名称。

刚体1：与该关节相关的第一刚体的名称。

刚体2：与该关节相关的第二刚体的名称。

反向：只有当接头连接到两个物体时才可见。将交换两个附着的刚体，有效地翻转接头的方向。

角位置：此铰链接头的当前角度。

弹性

弹性指定关节的剩余自由度的“刚度”。在相对于约束轴的局部坐标系中指定弹性。

翻译X，Y，Z：指定三个平移自由度中的弹性。

旋转X，Y：指定剩余的两个旋转DOF的弹性。

发动机

指定在铰链轴上操作的电机的属性。电动机是努力的接头，其将试图驱动铰链到对应于期望速度的当前速度。

启用：指定电机是否启用。

速度：指定电机的所需速度。可以指定为：100 rpm，2 rad / s，100 deg / s。

弹簧在零速度时：当速度设置为零时，该电机将作为弹簧接头，将铰链锁定在其当前位置。在模拟夹持机构时方便。

转矩限制：指定该电机可应用的转矩的上限和下限。最大扭矩沿铰链的正方向施加，最小扭矩沿铰链的负方向施加。

弹性：指定该电机的刚度。较大的值将导致较硬的接头。

阻尼：指定电机的弹簧阻尼系数。

当前扭矩：在播放时，当进行模拟记录时，该字段将显示电机施加的扭矩。

弹簧

指定在铰链轴上操作的扭转弹簧的属性。弹簧限定了铰链将尝试满足的范围[-INF，INF]中的位置。铰链总是从位置0开始。围绕铰链轴旋转两个物体将增加/减少当前位置。

启用：指定是否启用弹簧。

弹簧

位置：指定弹簧的位置（角度）。这限定了扭力弹簧的平衡状态。弹簧将努力通过旋转铰链来满足这一点，直到铰链的当前位置等于弹簧位置。

扭矩限制：指定该弹簧可以施加的扭矩的上限和下限。最大扭矩沿铰链的正方向施加，最小扭矩沿铰链的负方向施加。

弹性：指定此弹簧的刚度。较大的值将导致较硬的接头。

阻尼：指定弹簧阻尼系数。

当前扭矩：在播放时，当进行模拟记录时，该字段将显示弹簧施加的扭矩。

范围

指定在铰链轴上运行的范围的属性。范围指定铰链可以在其中旋转的范围。范围可以是正方向和负方向上的任何数量的度数。因此，值720表示在正方向上的两个完整的旋转。

启用：指定是否启用该范围。

最小，最大范围：指定主体/两个物体可自由旋转的范围。如果一个/多个物体超出此范围，将施加最大扭矩限制扭矩。

扭矩限制：指定此范围可应用于其主体/主体的最大扭矩大小。

弹性：指定此范围的刚度。较大的值将导致较硬的接头。

阻尼：指定范围位置的弹簧阻尼系数。

当前扭矩：在播放时，当进行模拟记录时，该字段将显示范围所施加的扭矩

当前属性

当模拟被记录或回放时，一些信息作为只读属性可用。这些包括当前角度和弹簧，范围

和电机的施加扭矩（如果已启用）。

圆柱副Prismatic

棱柱形接头除去一个DOF（自由度），使受影响的刚体仅能沿所选择的轴移动。

与所有的关节一样，有两种方法连接棱柱关节：

①将其直接附接到属于刚体的实体的边缘或轴上，该实体附接在刚体和世界之间的接

合处。

②将它连接在两个单独的实体（每个属于一个单独的刚体）之间。

属性设置

电流力：在播放时，当进行模拟记录时，此字段将显示电机施加的力。

力限制：指定此范围可应用的最大扭矩幅度。

当前力：在播放时，当进行模拟记录时，此字段将显示正在施加的力

圆柱形Cylindrical

圆柱形接头除去两个DOF（自由度），并允许刚体绕所选轴旋转以及沿其行进。

与所有接头一样，有两种方法连接圆柱接头：

①将其直接附接到属于刚体的实体的边缘或轴上，该实体附接在刚体和世界之间的接合处。

②将它连接在两个单独的实体（每个属于一个单独的刚体）之间。

角电机。圆柱形接头的角部分的电机特性。它具有与用于铰链的电机相同的性质。

角弹簧

圆柱接头的角部分的弹簧属性。它具有与用于铰链的弹簧相同的性质。

角范围

圆柱形接头的角部分范围的属性。它具有与铰链的范围相同的属性。

直线电机

圆柱接头直线部分的电机特性。它具有与棱柱形电动机相同的性能。

线性弹簧

圆柱接头的直线部分的弹簧特性。它具有与用于棱柱形的弹簧相同的性质。

线性范围

圆柱接头直线部分范围的属性。它具有与棱镜的范围相同的特性。

当前属性

当记录模拟时，一些信息作为只读属性可用。这些包括当前角度/位置和弹簧，范围和电机（如果启用）的施加扭矩/力。

锁定接头Lock

锁定接头消除所有DOF（自由度），并将刚性体锁定在适当位置。它没有范围，弹簧或电机。

球接头Ball

Spring

弹簧接头是一个线性弹簧，可用于连接两个刚性体之间的弹簧，或者世界和一个刚性体之间。它有四个重要的属性：

弹性- 弹簧系数，弹簧刚度

阻尼- 弹簧的阻尼系数

休息长度- 弹簧不会对附接的刚体施加任何力的长度。

当前长度- 弹簧的实际长度。如果当前长度不同于其余长度，则将在附接的刚性体上施加力。

弹簧接头有两个连接点，可以通过选择和使用移动工具单独移动。

附件X，Y，Z：指定当前选定的弹簧接头附件在世界中的位置。

电流力：弹簧当前施加到其附接体的力。

联合修改器是电机- >启用，范围- >启用和弹簧- >启用铰链和棱柱接头的属性的快捷方式。

使用接头修改器，您可以轻松切换这些接头的电机，量程和弹簧的使用。

发动机

选择一个关节，单击电机，并以默认速度为所选关节启用电机。

范围

选择一个关节，单击范围，并为所选关节启用范围，默认范围为-INF到INF。这真的意味着你不会注意到范围在工作，直到你改变范围到一些相关的值。

弹簧

选择一个关节，单击弹簧，并为默认位置为0的所选关节启用弹簧。此弹簧将尝试移动附加的刚体，以使关节到达弹簧位置。

模拟

此选项卡组包含用于配置仿真，启动仿真记录，停止和步进仿真的命令。它还包含一个用于分析记录的模拟仿真报告的工具。

启用

打开/创建新文档时，会在“模拟”功能区以及“模拟结构”选项卡中显示“激活”按钮。单击此

按钮将激活文档的SpaceClaim加载项的动态。如果SpaceClaim文档包含一个或多个组件，您将在模拟结构中看到一个表示整个模型的实体。

①所有组件将收集到一个刚性体中。

②将从当前视图估计重力方向，使得最接近向下（在屏幕中）的设计视图轴（x，y或

z）也将在重力中用作向下。

③将选择默认模拟频率（300 Hz）。

在首次激活加载项时，可能会收到一条警告，告知“Windows防火墙已阻止此程序的某些功能”。这是由于绘图框架的工作，你应该启用它为专用网络。

模拟

模拟按钮将开始记录已记录的模拟的模拟或播放。按钮的图标将更改，以指示再次按下将停止当前录制。模型的当前状态（包括所有SpaceClaim属性，几何，变换以及动力学属性）将用作初始状态。

在录制/播放过程中，按下模拟按钮将停止模拟/播放：

记录的模拟有效，直到初始状态改变。模拟的记录将继续，直到：

①它或者到达模拟设置中指定的持续时间的结束

②或用户按停止按钮。

当开始尚未达到持续时间结束的记录时，将从先前记录的数据重放，直到到达记录数据的结束。在那里它将继续模拟。如果在模拟设置中禁用实时标志，则将跳过播放。

因此，例如，如果持续时间是10秒，当前录制有4秒，将播放前4秒，并模拟剩余的6秒。

当时间滑块处于与0不同的时间/帧时，整个文档/模型将处于播放/只读模式。这是为了避免在记录的模拟的播放/调查期间意外更改。有关详细信息，请参阅播放选项卡。

当不处于播放模式时：在序列编辑器中更改属性，转换组件，更改结构，修改实体或添加/删除/更改操作将丢弃当前记录并从新的初始状态开始。

使用播放选项卡可以设置录制的起点。在这里您还可以看到持续时间和当前记录的长度。

步

步骤按钮将记录一个步骤。如果存在记录的模拟，它将在此时回放一步，直到时间到达上一次记录的结束。然后它将记录一步。此步骤的长度将指定为1 /模拟频率和1 /当前记录频率的最小值。

设置

设置按钮将显示一个下拉菜单，其中包含已激活模拟的设置。

模拟设置将存储在文档中。

频率：模拟的更新速率。可以指定为频率：Hz，或作为时间步长：ms，s。例如：100Hz 将使用0.01秒的时间步长。1ms将被转换为1000Hz。选择正确的频率对于获得稳定的模拟很重要。

持续时间：记录的模拟的最大长度。

重力：指定重力的大小和方向。按下其中一个方向按钮将沿着所选择的世界坐标轴对齐

重力。

渲染联系人：如果启用，则在录制和播放期间将呈现联系人（点和法线）。

渲染关节：如果启用，关节将在设计视图中可见。

实时：如果启用，记录期间SpaceClaim中的渲染更新将同步到实时（如果可能）。

如果禁用：

录制将尽快完成。优先级是在模拟，而不是更新图形。

开始录制时，先前录制的部分将被跳过，直接跳到录制。

清除模拟数据：按下此按钮将（在确认请求后）从所有模拟数据中清除模型，包括关节和模拟结构。结果是一个干净的SpaceClaim文档，但没有对任何对于SpaceClaim加载项的引用。

模拟报告

模拟报告将为您提供模拟的摘要。它也是用于分析最大速度，最小几何特征等的记录模拟的工具。请参见模拟报告。

分裂、合并、动力学颜色

动力学：刚体将受力/重力（默认）影响。

静态：刚体将具有零速度，不会受到任何力的影响，并具有无限质量。适用于固定物体，如地面。

运动学：刚体将是无限的质量，不会受到任何力的影响; 然而它可以具有速度。