Adams和Amesim联合仿真-cosim形式（Adms为主控）

2025-08-20
1.前言
在Adams 2008及之前版本，可通过Adams接口将Adams模型导Amesim（Amesim主控）。但Adams 2013版本后取消了该接口，需借用FMU接口才可以，而Amesim没有取消与Adams专业接口。
FMU方式：Adams导入Amesim中（Amesim主控）；
专用接口：Amesim导入Adams中（Adams主控）。
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Amesim专业接口又分成2种：
co-simulation（联合仿真）：同时使用Amesim和Adams的各自求解器。这种"离散耦合"方式使两个仿真器彼此视为离散系统。由于每个模型部分都使用其原生的最优求解器，联合仿真在模型-求解器适配性方面更为鲁棒。需注意选择尽可能大的联合仿真步长（以提高性能），同时保持仿真稳定性。
model exchange（模型交互），Adams求解器将同时求解 Amesim和Adams部分，这通常（但非绝对）有利于提升性能。模型交换仅适用于需要紧密"连续"耦合的场景。当Amesim模型复杂时，adams求解器求解amesim模型就显得不合适了。建议采用第1种。
建议：模型较小时，采用第2种，精度更高；模型较大时，采用第1种，鲁棒性更好。
本案例采用co-simulation接口，Amesim 2310版本+Adams 2020版本，模型文件见文末。且两者文件都保存在同一路径。
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2.Amesim接口设置

  • 打开模型，设置co-simulation接口（序号1中图），2个输入：力和扭矩；4个输出：角速度+角度，线速度+位移。
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  • 生成接口
Amesim模型切换到仿真模式，软件编译后会生成.dll文件（名字为Amesim模型名字）。
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3.Adams接口设置

  • 设置输出接口（状态变量）：
    按如下图所示，选定1个物体绕另1个物体Z轴旋转的角速度。同样，设置其他3个输出接口。注：名称要和Amesim接口设置一样。
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  • 设置输入接口（状态变量）：
    同样，设置2个输入接口，F值先保存默认值0，等下再关联（扭矩需Amesim模型计算，通过接口传递过来），如下图所示。
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  • 创建组：

    创建输入组：如下图所示，依次创建即可，变量中，把4个输出量加进来，这里类型选择U输入（输入到Amesim中的量）。（右键-变量类型-浏览，可快速添加）。
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再创建X状态组：大小为1，代表离散方式（cosim）。

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再创建Y输出组：大小为2表示有2个输出量（输入力和扭矩）。
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  • 创建状态方程（关联数组）：
按如下方法设置：把U数组（输入）、Y数组（输出）、X数组（离散）关联起来；用户函数参数:分别填写把输入和输出的ID，其余如图所示。
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创建力和扭矩的关联接口
如下图：创建驱动位置的扭矩（先创建后修改），并关联F函数，注意函数名，数字2代表接口顺序（而1表示力顺序）。系统单元中也同步修改。
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4.Adams脚本运行

  • 在运行脚本之前，我们先把.dll文件加载进来。如下图所示，执行栏，选择外部；求解库栏，加载文件。

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  • 创建脚本，仿真时间与Amesim模型一致，且选择动力学仿真；然后运行脚本即可。
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5.结果

对比Amesim与Adams值（第1张图为Amesim）。
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