Step函數(shù)在UG運動仿真中的具體運用

李麗紅

（江蘇安全技術職業(yè)學院，徐州 221011）

計算機仿真技術在實際應用過程中，其動力學仿真主要采用ADAMS軟件，但對于一些中小型企業(yè)來講，較專業(yè)的動力學軟件花費較高，但UG仿真技術卻可以有效對機構進行力學動力仿真，從而通過加入驅(qū)動控制函數(shù)來控制機構的整個運動規(guī)律。

1 step函數(shù)以及UG的概述

1.1 step函數(shù)

在運動仿真中，需要具體結(jié)合實際的運動函數(shù)轉(zhuǎn)為step函數(shù)，并在此基礎上控制模型的實際運動時間，以此來有效把控運動規(guī)律。因此，step函數(shù)作為一種運動函數(shù)，其基本表達式為step（x，x0，h0，x1，h1）具體參數(shù)如表1所示。

表1 step函數(shù)中參數(shù)的表達

作為一個運動函數(shù)，step的函數(shù)表達為當x

1.2 UG

UG（unigraphics NX） 作 為 Siemens PLM software公司出品的一個產(chǎn)品工藝方案，主要可以為用戶的產(chǎn)品設計以及相關加工提供一種科技化和數(shù)字化的造型與驗證手段。該技術可以根據(jù)客戶的實際需求和期望設計相關虛擬產(chǎn)品，以此滿足客戶需求。UG作為一個計算機輔助設計和計算機輔助制造系統(tǒng)，憑借著強大的功能和專業(yè)的實體在各領域應用中都能展現(xiàn)其自身價值，在誕生之初，UG主要基于工作站，但隨著科技的發(fā)展和時代的進步，UG在PC端上的應用逐漸拓寬，并逐漸形成了三維設計的主流應用。特別是在CNC加工以及模具設計中更是取得了較理想的應用成果。

圖2 方波函數(shù)

2 Step函數(shù)在UG中的應用實例分析

2.1 連桿

在這一過程中主要是通過UG建模來創(chuàng)建3個同樣大小的長方體，并在長方體各個塊的正面進行標注，在標注后，在此基礎上畫出兩條輔助線，進入相關的仿真模塊進行分析，還要根據(jù)所給出的運動導航器來新建仿真，并選擇合適的運動類型，在建立合適的運動仿真后，需要將其分為上下兩部分，還要通過兩條輔助線直線定義連桿，在此過程中，需要額外輸入質(zhì)量以及相關慣性信息，并填寫任意數(shù)字，即可完成連桿的建立。

2.2 創(chuàng)建運動副

在創(chuàng)建運動副的過程中，需要將上下兩邊為矢量來進行分別創(chuàng)建，并在相應模塊的輔助線上創(chuàng)立滑動副，但要保證每個連桿都可以有效連接。與此同時，還要編寫step函數(shù)驅(qū)動，并保證三個疊加塊可以在最終展開后實現(xiàn)位置交換，并能精準控制實際的移動位置。在這一過程中，首先要促使上塊向上移動，還要向左移動，并向下及向右移動。這一過程中的驅(qū)動主要為step（time，2，0，3，100）+step（time，8，-100），上快的輔助直線連桿縱向驅(qū)動可以為step（time，6，0，7，60）+step（time，8，-60）

2.3 創(chuàng)建電纜副

在創(chuàng)建電纜副的過程中與下塊的實際移動方式存在一定的不同，但同樣的下塊上的輔助直線與上塊的輔助直線會連成整個線纜副，當連桿以及電纜副創(chuàng)建完畢后，便可以進行解算，還可以通過動畫來控制工具條進行整個過程的模擬。

3 結(jié)論

step函數(shù)是時代發(fā)展和科技進步的產(chǎn)物，同樣也是計算機仿真技術成熟的產(chǎn)物，這說明當前的step函數(shù)具有更廣闊的發(fā)展空間和應用空間，特別是在UG創(chuàng)建三維動畫仿真中更是可以有效節(jié)約成本，并提升整個工作效率。通過UG的step運動函數(shù)可以對運動時間進行有效控制，還可以方便設計者加強對運動時間以及運動范圍的控制。特別是對裝配動畫更是可以起到有效控制。這說明step運動函數(shù)的逐漸成熟以及技術更具有適用性。作為利用函數(shù)編輯動畫仿真的基礎，對step的熟練使用更需要加強對step技術的認識和掌握，特別是結(jié)合當前先進的計算機仿真技術進行處理，這樣才能更好地發(fā)揮step運動函數(shù)的最大作用，并促進計算機行業(yè)良性發(fā)展。