ANSYS軟件是當今最著名的有限元分析程序,其強大的分析功能已為全球工業界所廣泛接受，成為擁有最大用戶群的CAE軟件供應商。其特點如：多場及多場耦合分析、多物理場優化、統一數據庫及并行計算等等都代表著CAE軟件的發展潮流。
    ADAMS軟件是目前最具權威的機械系統動力學仿真軟件，通過在計算機上創建虛擬樣機來模擬復雜機械系統的整個運動過程，從而達到改進設計質量、節約成本、節省時間的目的。
    通過ANSYS軟件與ADAMS軟件之間的雙向接口，可以很方便的考慮柔性體部件對機械系統運動的影響，并得到基于精確動力學仿真結果的應力應變分析結果，提高分析精度。

接口背景

    ADAMS/Flex軟件允許在ADAMS模型中根據模態頻率數據創建柔性體部件，柔性體部件可能會對機械系統的運動產生重大的影響，在ADAMS模型中考慮柔性體部件的影響會極大地提高仿真精度,而ANSYS程序則提供了一種方便的創建柔性體部件的方法.
    ANSYS程序在生成柔性體部件的有限元模型之后,利用adams.mac宏命令可以很方便地輸出ADAMS軟件所需要的模態中性文件jobname.mnf, 此文件包含了ADAMS中柔性體的所有信息, 在ADAMS軟件中直接讀入此文件即可看到柔性體部件的模型. 指定好柔性體與其它部件的連結方式,并給系統施加必要的外載后即可進行系統的動力學仿真.

何時使用ANSYS-ADAMS接口

    在機械系統中,柔性體將會對整個系統的運動產生重要影響,在進行運動學分析時如果不考慮柔性體的影響將會造成很大的誤差,同樣整個系統的運動情況也反過來決定了每個構件的受力狀況和運動狀態,從而決定了構件內部的應力應變分布.因此如果要精確地模擬整個系統的運動,考慮柔性體部件對系統運動的影響,或者想基于精確的動力學仿真結果, 對運動系統中的柔性體進行應力應變分析則需要用到ANSYS與ADAMS兩個軟件.

分析步驟

    利用ANSYS與ADAMS接口,對運動系統中的柔性體部件進行應力應變分析的完整步驟如下：

在ANSYS軟件中建立柔性體部件的有限元模型并利用adams.mac宏文件生成ADAMS軟件所需要的柔性體模態中性文件(jobname.mnf)；

在ADAMS軟件中建立好剛性體的模型,讀入模態中性文件,指定好部件之間的連結方式,施加必要的載荷進行系統動力學仿真,在分析完成后輸出ANSYS所需要的載荷文件(.lod文件),此文件記錄了運動過程中柔性體的運動狀態和受到的載荷；

在ANSYS程序中, 將載荷文件中對應時刻的載荷施加到柔性體上對柔性體進行應力應變分析。

在ANSYS軟件中生成ADAMS軟件使用的柔性體模態中性文件(.mnf文件)

    進入ANSYS程序，建立柔性體的模型，并選擇適當的單元類型來劃分單元。在柔性體的轉動中心（與剛性體的聯接處）必須有節點存在，此節點在ADAMS中將作為外部節點使用，如果在聯接處柔性體為空洞，則需在此處創建一節點,并使用剛性區域處理此節點（外部節點）與其周圍的節點。選擇外部節點,運行ANSYS程序的宏命令ADAMS生成ADAMS程序所需要的模態中性文件(jobname.mnf)。在此過程中需注意下面4點:

單位系統,由于在ADAMS程序中可以處理不同的單位系統,所以MNF文件中必須包含ANSYS分析所使用的單位信息,因此在運行宏命令ADAMS之前,必須使用命令/units來指定在ANSYS分析中所使用的單位系統是SI,CGS,BFT或BIN,如果您使用的不是上述四種單位系統,則可以使用下面的命令:
/units,user,,,,
其中L,M,T,F是SI單位系統與ANSYS 分析中所使用單位系統的轉換因子。

外部節點，外部節點是ADAMS軟件中的名詞, 在ANSYS程序中即指柔性體與剛性體連結位置處的節點，用于在ADAMS所進行的運動學分析中連結柔性體與剛性體。一般來講，一個關節位置只使用一個節點作為外部節點，如果柔性體的連結部位處為空心，則需在連結處創建一個節點作為外部節點，外部節點與其周圍的柔性體節點一般使用剛性區域來定義。

運行ADAMS宏之前只選擇將作為外部節點使用的節點，在運行宏命令ADAMS之前只選擇作為外部節點的節點，因為ADAMS宏會將此時選擇的節點作為外部節點處理，因而此選擇步驟不可缺少。

運行宏ADAMS，_NMODES生成ADAMS程序所需要的模態中性文件，模態中性文件.MNF中包含了柔性體的質量，質心，轉動慣量，頻率，振型以及對載荷的參與因子等信息。

在ADAMS軟件中生成ANSYS所需要的載荷文件(.lod文件)

    進入ADAMS程序，建立機械系統的剛性部件，讀入模態中性文件.mnf以建立柔性體的模型，指定柔性體與剛性體的連結方式，按實際情況定義載荷和邊界條件進行機械系統的運動學分析。在分析完成后輸出ANSYS軟件所需要的載荷文件(.lod文件)。此文件包含了對應于運動過程中不同時刻點柔性體的運動狀態和所承受的載荷等信息(例如力,力矩，加速度，角速度及角加速度)。 #p#分頁標題#e#
    下載ADAMS生成的載荷文件示例（Word文檔,請點擊右鍵下載），其中節點13001、13000為柔性體的外部節點，即為柔性體與剛體的連結點。

在ANSYS程序中進行應力應變分析

    進入ANSYS程序，恢復在步驟一中所建立的柔性體模型，選擇所有節點，從載荷文件（.lod文件）中找到相應時刻的載荷并輸入ANSYS，對柔性體進行應力應變分析。在分析完成后即可得到柔性體的應力應變分布和其它感興趣的結果數據。