1.4 运动算例属性
在SOLIDWORKS MotionManager中,有必要重点提及一下运动算例属性。很多工程师在制作动画时,通常不去关心这里面的参数,而直接使用软件提供的默认参数,往往得不到预期的效果。
SOLIDWORKS MotionManager的工具栏中,单击【运动算例属性】图标,将进入对应的PropertyManager页面。
在【运动算例属性】的PropertyManager页面中,也分为【动画】、【基本运动】和【Motion分析】三个参数设置区块。在第一个【动画】设置区块中,只有一个参数【每秒帧数】可以指定,如图1-5所示。
图1-5 动画属性设置
默认的【每秒帧数】值为8。这个值乘以动画长度等于要捕捉的总帧数。因为在动画计算过程中,两个键码之间通过插值的方式计算得到,因此这个值越大,生成的动画越平顺,但此值不影响播放速度。
展开【基本运动】设置区块,可以发现默认的【每秒帧数】比【动画】区块中的默认值要大一倍,说明在基本运动的求解过程中,需要更多的帧数来确保动作的准确捕捉。在【几何体准确度】下方,用户可以通过拖动滑块来调节模型的网格粗细程度。精度越高,网格将越接近实际几何体。例如在碰撞模拟中,更高的网格密度可以使碰撞模拟更准确,但需要更多计算时间。在【3D接触分辨率】下方,用户可以通过拖动滑块来调节几何体网格内所允许的贯通量。这个值设定得靠左(低)时,表明可在几何体网格内允许更多贯通。相反,这个值设定得靠右(高)时,表明可在几何体网格内允许更少贯通,如图1-6所示。
图1-6 基本运动属性设置
技巧
上面反复强调了【每秒帧数】这个参数的数值,是因为这个默认数值如果设置得不合理,往往会导致计算得不到预期的结果。尤其是在极短时间内发生运动突变时,这个问题就更加突出。这个时候需要大幅提高【每秒帧数】的数值,甚至提高到默认数值的数百倍。当然,提高【每秒帧数】的数值,将占用更多的计算机资源和计算时间,因此需要结合实际算例综合分析。在进行Motion分析时,如果【每秒帧数】设定的数值非常高,则应取消勾选【在模拟过程中动画】复选框。否则,程序每计算一帧,对应的动作将在图形区域响应出来,会降低计算机的求解性能。
展开【Motion分析】设置区块,可以发现默认的【每秒帧数】比【动画】区块和【基本运动】区块中的默认值要高一些,说明在Motion分析的求解过程中,需要更多的帧数来确保动作准确捕捉。【Motion分析】设置区块中还多出了一个【使用精确接触】选项,如图1-7所示。这是因为在使用Motion分析时,往往对物体的接触面需要更高的精度,单纯提高网格密度已经很难满足这个要求。勾选【使用精确接触】复选框,代表使用实体的方程式计算接触,所计算的接触分析结果更加准确,但计算时间更长。如果不勾选这个选项,则将使用多边形几何体估算接触。
图1-7 Motion分析属性设置
采用网格模型无疑会加快计算机求解的速度,但是求解精度会受到影响,它们之间的关系如图1-8所示。
图1-8 模型精度与求解速度的关系