SimMechanics物理建模Word格式.docx

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可以在模型查看器里改变模型查看的视角，也可以设置动画回放的速度，通过树状浏览器或直接在3d视图上查看各个零件关节定义、连接、组装等。

3、SimMechanics模型可以与控制器以及其他物理模型相连。

一、使用SimMechanics

1、构造零件

（1）使用预定义形状的刚体模型（长方体、圆柱体、球体等）

（2）在MATLAB里定义拉伸截面形状（复杂零件）

2、参数化零件

（1）MATLAB变量

（2）定义模块参数设置界面

3、使用关节连接零件

（1）关节测量和驱动

（2）控制装置

剪式提升机建模

需求：

在Simulink环境下使用可重用的零件来搭建剪式提升机模型。

模型：

解救方案：

使用SimMechanics来搭建机械系统模型。

先创建其中一个连杆，它有三个连接点，可以通过模块图表示。

该连杆定义好后，将它封装成一个子系统，可以利用直接封装好的子系统定义另一侧连杆，在通过轴模块将其装配起来。

因为连杆是模型中最常用的零件，可以将下图部分封装为子系统

封装完成后：

双击子系统可以设置其端口：

（待续）

继续

可以增加端口、设置端口位置、定义端口名字

将转动关节模块加入模型中，与连杆的前段连接起立，如下图：

更新模型（Ctrl+D）

由于重力加速度g沿Z轴负方向，需要将单摆绕X轴旋转90度，单摆即可旋转。

利用创建的子系统，可以直接复制另一根连杆

两个连杆重合在一起，应该在其中间添加轴模块，利用模型库，库里有预定义的各种零件

二、用MATLAB构造自定义外型模块、构造定义参数化零件以及驱动关节

1.在SimMechanics里定义刚体结构

需求:

需要在SimMechanics定义具有更多外形细节的零部件

（1）定义具有标准形状的刚体结构，但通常需要定义的刚体结构外型比较复杂，或有一些特征需要表现出来

解决方案：

组合多个标准形状的刚体或使用MATLAB来为拉伸或旋转定义复杂的截面形状

由两个块状零件和一个轴组成，外形较复杂，可以使用solid模块和坐标转换模块整合为一个整体来表示，需要考虑该整体与其它零件的连接，所以要设置相应的连接端口

这个零件需要用MATLAB函数来定义其拉伸截面再通过RigidTransform将其整合在一起，再定义端口。

以下是操作过程：

下面定义连杆的截面形状

加左右两半圆

在SimMechanics中定义参数化的、可重复使用的零件

三、定义参数化的零部件

解决方法：

使用Simulink封装来定义参数化零件并且可以使用MATLAB表达式来重用

零件封装好后可以定义自己的模块参数

将下图中杆件的长度及坐标转换用定义的L表示