動作研究中最難的就是彈力模擬

武大郎-old

由圖示可以看出彈簧形態，顧名思義是模擬彈簧狀態。

一般來說彈力分別為三種，壓力、拉力以及扭轉力。

彈力讓相隔某一距離的兩個模型間，沿著特定方向完成彈力模擬。


特別注意：

。初學者在練習要注意k值不要設定太大，否則會做不出來而失去信心。

。彈力是模擬元素中最難的部份，要有心理準備。

武大郎-old

彈力解法依虎克定律(Hook`s Law) F=kx



。F（Force）=力  


。K（Spring Constant）= 彈力常數，單位：N/mm（力量/伸長量），



N=牛頓，是力的單位。


。X =位移（伸長或壓縮量），單位：mm。

特別注意：
。F=kx 為外力（壓力所拉力），如果位移=0，F=K*0=0
。F=-kx 為彈簧回復力


k值計算：
在彈簧上施加壓力為（10kg），彈簧自由長度（20），壓縮後長度（10）；

所得位移量X為20-10=10mm。


根據虎克定律，F=kx，10=k*10 ；k=1 Kgf/mm。



由計算得知，當彈簧被壓縮時，每增加1mm行程之負荷為 1 kgf/mm。

SolidWorks 彈力表達公式是以 F= – K* (X – Xo)^n 來定義。這個公式屬於彈簧回復力，回復力的方向總跟物體位移的方向相反。

動作研究中我們姑且不必太在再意是否了解公式的用法，如果不會了話千萬不要太鑽牛角尖，讀者有需要再去鑽研即可。

武大郎-old

如何定義彈力常數


彈力常數須要計算才可以得到該參數，千萬不可瞎猜，否則會有很大的挫折，定義 彈力常數一開始要會四件：

1.施加力是多少

2.自由長度是多少

3.壓縮或伸長後的位置再哪

4.虎克定律F=KX公式



1. 施加力是多少

施加力在設計的過程有時是假設，這裡我們給10Kg。



2. 自由長度是多少

自由長度就是彈簧未負載的長度，也可說模型經過拉力或壓力後回復到靜止不動的長度。



3. 壓縮或伸長後的位置再哪

設計的過程要知道或預估模型是壓縮或伸長的狀態，這樣才可以推算更準確的參數。


好比說我們假設為壓縮到彈簧長度為50mm。





4. 虎克定律F=KX公式


由以上3點所預估的參數算出k值多少，再帶入即可。



例如：
如果我們希望施加（10kg）的力在彈簧上，並希望模型未受力的位置為（100 mm），壓縮後的位置為（50 mm）。


套入公式10=k50；k=0.2 kgf/mm。所以我們在彈力常數 輸入0.2即可。

武大郎-old

彈簧顯示
點選直線彈力可以顯示虛擬的彈簧

武大郎-old

ANIMATOR 不支援彈力
MOTION 才可以呦

真不簡單啊!說得夠詳細了!

gyq720

我怎么感觉武大的软件上什么都有，我们的什么都没有。我的软件弹簧只有拉、压力的/

jazy6804

武大郎-old 發表於 2009/9/19 22:03
彈簧顯示
點選直線彈力可以顯示虛擬的彈簧

點選直線彈力看不到虛擬的彈簧
是哪裡需要設定顯示嗎?

jazy6804

武大郎-old 發表於 2009/9/5 16:18
如何定義彈力常數

彈力中要輸入的K值是N/mm算出來是0.2kgf
不用單位換算嗎?

1kgf/cm=0.98/Nmm

1kgf/mm=9.8/Nmm