选择曲线

使用输入图示器定义在 仿真 过程中变化的值时，您可以使用多种选项来定义 曲线 扇区。这些选项为创建特定曲线类型的法则形式或数学函数形式。

注： 用户定义的公式中使用输出时，它们的浏览器名称后会附加输出所有者的名称（在括号中）。例如：“力 (旋转:7)”

选择数学函数并定义其参数

若要定义曲线的每个扇区，请指定数学函数（即，法则）。用户可以创建若干连续扇区，每个扇区均有各自的法则或不同法则的组合（例如，正弦函数加斜坡函数）。例如，可以用三次方创建第一个扇区，用正弦创建第二个扇区。软件会对整体法则强制应用连续性原则。该行为可能使第二个扇区的第一个点和第一个扇区的最后一个点产生混淆，从而导致其他点自动移动。通常，若要获得最初期望的曲线，必须添加其他函数。

选择一个法则并将它移动到“扇区法则列表”框后，为法则添加参数。若要添加参数，必须执行以下操作：

选择曲线扇区并添加要应用的所有条件后，便可以定义选定的曲线扇区。

1. 在“可用法则列表”框中，单击向下箭头并选择要使用的法则。
2. 单击 以使用扇区列表中选定的法则替换扇区的当前法则。

   用户可以根据需要随意选择并替换法则，但是新法则将覆盖“扇区法则列表”框中显示的法则。

   用户可以组合同一扇区中的多个法则。如果要为扇区添加其他法则，请重复第一个步骤和本步骤，但是请改为单击 。若要删除包含多个法则的扇区上的某个法则，请在“扇区法则列表”框中选择不需要的法则，并单击 。

3. 为“扇区法则列表”框中显示的法则输入需要的特性。

   如果显示	为现有的标准运动类型输入
   线性、 三次方、 摆线、 谐波、 修正正弦、 修正梯形	定义曲线的点的坐标 (X1, Y1) 和 (X2, Y2) 和/或为“斜度”输入一个值以设置直线的平均斜率。可以通过输入扇区起点和终点的坐标，或通过输入扇区起点的坐标和平均斜率来定义曲线。 曲线以扇区的中心为对称中心。 曲线下的面积等于等效线性函数曲线下的三角形面积。

   线性的斜度为常数，即扇区的两个点通过直线连接。

   

   具有 30 in/s 斜度的线性函数图像。

   三次方由三阶多项式定义。

   

   具有 70 in/s 平均斜度的三次方函数图像。

   摆线为正弦/余弦的斜坡函数。

   

   具有 -50 in/s 平均斜度的摆线斜坡函数图像。

   谐波为正弦/余弦的斜坡函数。

   

   具有 90 in/s 平均斜度的谐波斜坡函数图像。

   修正正弦为正弦/余弦的斜坡函数。

   

   具有 60 in/s 平均斜度的修正正弦斜坡函数图像。

   修正梯形为正弦/余弦的斜坡函数。

   

   具有 300 in/s 平均斜度的修正梯形斜坡函数图像。

   如果显示	输入
   正弦	为“峰值”输入一个值以表示周期中点处曲线的高度，为“频率”输入一个值以表示每 X 轴单位的周期数，并为“相位”输入一个值以表示从周期起始处到扇区起始处的距离。正弦为经典函数。 峰值的单位与受控变量（驱动条件、力）的单位相同。 频率的单位为 X 轴所用变量的倒数（如果变量为时间，则频率以 Hz 为单位）。 相位以度数或弧度表示。
   峰值为 40、频率为 3 Hz、相位为 20 度的正弦函数图像。
   多项式	多项式为多项式函数，并且在该情况下它最多具有五阶。 存在两种定义多项式系数的方法。 方法 1 - 指定系数值 为 a0 输入值并且可以输入任意多个后续 a 值。 方法 2 - 导入文本文件 用于打开“打开”对话框，使用户可以导入定义该多项式的文件。 阶 用于设置选定扇区中曲线的多项式的阶。 用于计算该多项式的常数值和前五阶的值。 a0、a1、a2、a3、a4、a5 分别显示该多项式的常数值和前五阶的值。 如果需要，可以对这些值进行编辑。 文本文件应该如下设置格式： //comments - 注释栏是可选的并且前面有两个斜杠。 x1 y1 - 使用 x 和 y 值的点列表。 ... - 每行或每栏上定义一个点。 xn yn - 需要多少点，就定义多少点。 用户可以输入合适的值，或软件通过使用最小二乘插值法自动计算这些项。
   a0=20 in、a1=10 in/s、a2=50 in/s 2 及 a3=20 in/s 3 的多项式。
   样条曲线	设置直线斜度的“斜度”值。样条曲线是用于在连续点之间进行插值的三次方函数。 可以使用若干方法来定义一条样条曲线。它们是： 可以使用鼠标在 图形区域 中快速定义输入点，方法是双击鼠标左键，或者先单击鼠标右键，然后选择“添加点”。然而，软件将此扇区视为一系列扇区而不是单个曲线扇区。 可以通过导入文本文件来输入较精确的坐标。 初始斜度 设置第一个点的斜度。 最终斜度 设置最后一个点的斜度。 您可以加载以前定义的样条曲线。
   通过添加点定义的样条曲线。
   用户可以保存此处定义的样条曲线（而无需考虑其定义方式）。 注： 不能对由样条曲线定义的扇区添加其他法则。而且，如果用样条曲线替换扇区的法则，那么将从前面和后面的扇区自动收集初始斜度和最终斜度，但是用户可以日后进行手动修改。
   如果要使用包含切点的文本文件，请按如下方式构造该文件：
   // 注释	您可以在文件中包含一行或多行注释。每行都必须以“//”开头。注释行是可选的，但它的价值在于使您能够记录样条曲线的用途。
   [切点] T1 T2	指定扇区起始点 (T1) 和结束点 (T2) 的相切值。这些值在用户界面中显示为“初始”和“最终”斜度。如果未提供值，则将假定暗含的相切值为 0.0（水平相切）。与注释行一样，该行也是可选的，但是请注意，如果未提供相切值，则必须进行一些假设。
   X 1 Y 1 ... X n Y n	点坐标列表，您可以根据需要列出任意多的点。 每行定义一个点。
   示例文本文件	// // 仿真输入样条曲线点 // 值：铰接转矩 (N mm) // 参考：时间 (s) [切点] -3.40775 -5.27803 +0.000 +0.000 +4.313 +1.510 +7.954 -9.756 +1.000 +0.000
   公式	在“公式”框中输入一个公式以定义曲线。 公式为带函数和关键词的表达式。此法则仅适用于 运动类型 和外部动力的定义。不能为运动强加自由度。相邻扇区的连续性不能自动保持。对其进行定义以避免在仿真过程中出现冲突。公式限制为 255 个字符。 可以使用以下任意函数： abs fmod a cos cos log10 sqrt asin sinh log sqr atan sin pow trunk atan2 tanh sign pow10 floor cosh tan sign0 exp round
   通过公式 Y = X + 37 定义的曲线

示例 1

创建三个扇区。在第二个扇区中，创建一个低频正弦。

请观察创建正弦前后的曲线第三个扇区已垂直移动，以保持两个扇区之间的连续性。若要获得最初期望的曲线，必须添加其他函数。

示例 2

某些函数受其定义的限制。若要获得围绕 300 变化的正弦，必须添加一个值为 300 的常数法则和一个正弦法则。

注： 法则的添加顺序并不重要。

可以通过组合斜坡法则和正弦法则，对围绕非零斜度的变化进行建模。

示例 3

若要仿真交替运动中的振动，请组合具有不同峰值和频率的正弦法则。

定义曲线扇区外部的值

定义变量在曲线扇区外部（在第一个扇区之前和最后一个扇区之后）的作用方式很有意义。选择整条曲线外部的区域并添加要应用的所有条件后，便可以定义选定的区域。

1. 为曲线外部的选定区域选择定义。
2. 如果选择“周期”，请单击“起始位置”。

   “起始点的选择”对话框将打开。

3. 在“起始点的选择”对话框上，单击该字段右侧的向下箭头。

   将打开一个菜单，并显示构成曲线扇区起始点的所有点。

4. 单击要为该区域复制的曲线扇区的起始点。
5. 单击“确定”。

对于曲线外部区域的定义，用户有五种选择。它们是：

常数值	如果用户要定义第一个点左侧的区域，则该设置将设置等于曲线中第一个值的常数值；如果用户要定义最后一个点右侧的区域，则该设置将设置等于曲线中最后一个值的常数值。该设置是默认设置。
常数斜度	该设置将在选定区域中定义具有常数斜度的一条直线。如果用户要定义第一个点左侧的区域，则斜度值等于第一个曲线扇区的斜度值；如果用户要定义最后一个点右侧的区域，则斜度值等于最后一个曲线扇区的斜度值。
模量	该设置将根据模量原则在法则定义范围（要定义的所有扇区）内定义一个值，即，定义的曲线将在坐标轴的两侧重复。运动仿真将检查法则最后一个点（最后一个扇区）的坐标是否等于第一个点（第一个扇区）的坐标。如果不相等，将显示一条错误消息，指导用户对值进行修改。因为计算引擎无法处理不连续情况而显示该消息。此模式应用于法则的右手部分和左手部分。
周期	该功能将使用从用户定义的一个点到用户定义曲线的最后一个点复制的周期。对于周期的起始位置，请选择与用户定义曲线中的最后一个点相等的点。否则，周期的起始位置和终止位置将不连续。在这种情况下，用户将看到一条错误消息。
自由	该设置将不为该区域设置任何定义。不会施加任何力并且受驱动的自由度（带有驱动条件）将变为自由状态。对于有驱动条件的情况，则必须先释放最后一个点右侧的扇区，再释放最后一个扇区，然后释放倒数第二个扇区，依此类推。