非平面接触模拟:ansys与matlab代码实现

需积分: 38 6 下载量 197 浏览量 更新于2024-11-12 1 收藏 1.13MB ZIP 举报
资源摘要信息:"ansys与matlab代码-non-planar-surface-contact:非平面接触" 知识点: 1. 非平面接触问题的模拟: 非平面接触问题是指物体在非平面表面之间发生接触时的物理现象。这种接触问题在工程领域中非常常见,如机械臂抓取、机器人手指与物体的接触等。模拟这类问题可以采用多种算法和工具,本资源中提到的是使用ANSYS和MATLAB进行模拟。 2. 参数曲面的生成与离散化: 参数曲面是通过参数方程来定义的曲面,可以通过控制参数来改变曲面的形状。参数化曲面的离散化是将连续的参数曲面离散成有限元素,以便于进行数值分析。在本资源中,参数曲面的生成和离散化是进行有限元模拟的基础步骤。 3. 有限元模拟(FEM Simulation): 有限元模拟是一种数值分析技术,用于预测物体在各种物理力作用下的响应。ANSYS软件是一个强大的有限元分析工具,可以用来对各种工程问题进行模拟。在本资源中,ANSYS被用于对参数曲面生成的对象进行网格划分和模拟接触。 4. NURBS工具箱与IGES工具箱: NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines)是一种数学模型,用于描述和生成平滑的曲线和曲面。NURBS工具箱提供了在MATLAB中操作和处理NURBS曲线和曲面的函数集。IGES(Initial Graphics Exchange Specification)是一种用于CAD数据交换的标准格式,IGES工具箱用于在MATLAB中读取和写入IGES文件。这两种工具箱在本资源中被用于创建基于NURBS的对象。 5. 摩擦计算: 摩擦计算是指计算两个接触表面之间摩擦力的大小。在非平面接触的情况下,摩擦计算会变得复杂。本资源中提到了两种方法来计算非平面表面的摩擦:数值积分法用于参数曲面,总和法用于网格曲面。 6. 极限曲面模型的拟合: 极限曲面模型是指能够界定物体接触极限状态的曲面模型。在本资源中,拟合极限曲面模型被应用于平面和非平面表面,采用了椭球模型和凸四次多项式模型两种模型。 7. 凸优化(Convex Optimization): 凸优化是数学中的一个分支,它研究如何快速找到符合某些约束条件的最优解。凸优化通常涉及线性、二次以及半定规划等问题。在本资源中,使用了cvx这个凸优化工具箱进行优化计算。 8. 多接触建模: 多接触建模是指对多个物体之间的接触关系进行建模。在本资源中,通过采样极限曲面模型并建立抓握扳手空间,检查6D扳手干扰是否在抓握扳手空间内来实现多接触建模。 9. 系统开源: 系统开源(Open-source systems)是指其源代码可以被公众获取并按许可协议自由使用的软件系统。开源软件鼓励合作开发和共享,可以提高软件质量并促进技术创新。在本资源中,未明确说明开源系统的具体作用,但标题中的“开源”一词可能暗示了软件(如MATLAB脚本或相关工具箱)的开源性质。 10. 文件名称列表: non-planar-surface-contact-master指明了本资源的文件名称,表明这是一份与非平面接触模拟相关的软件代码或项目文件。文件的命名表明这可能是一个版本控制系统的主分支(master branch)或主要版本。