在實際工程中，經常有間隙檢測需求，比如車輛前輪工作狀態下與周圍空間的間隙測量、飛機起落架收起時與周圍空間的間隙測量、衛星等有效載荷與火箭包圍空間的間隙檢測等。Adams能夠提供間隙檢測的功能，在使用時定義也非常方便，只需要選擇有可能干涉的幾何體，不論是剛體還是柔體，即可完成定義，根據幾何體空間的外表面或者頂點進行干涉檢查，獲得兩者之間的間隙檢查，具體使用時可以在前處理或者后處理中進行定義。本文主要針對前后處理器中的間隙使用以及需要注意的問題進行闡述。

1.前處理間隙設置及實時求解

【資料圖】

在前處理器中，即Adams View環境下可以進行間隙的設置，然后在仿真過程中進行間隙檢測的實時計算。具體操作、功能按鈕如下圖所示：

在上述對話框中，只需要選擇間隙類型，比如剛體與剛體、柔體與柔體或者剛體與柔體，再選擇對應的幾何體即可完成定義，可以根據需要設定Threshold間隙閾值。其中，該間隙閾值需要注意，默認為0，如果設置為某值，間隙計算將進行粗糙或精細兩種計算，當兩個物體對應的包圍盒之間的距離大于設置值，進行粗糙間隙計算；反之進行兩個物體對應的具體幾何之間的精細間隙計算。因此，可以充分利用設置間隙閾值提升計算效率。

在前處理中完成間隙的設置后，需要提交仿真任務，在仿真過程中或結束后查看間隙結果，同時，間隙測量的功能也可以同腳本仿真結合使用，當然，間隙也可以用于優化目標等綜合應用中。

需要注意，在進行動畫展示時，兩個物體之間的最小間隙將會以一條白色線段表示，并且僅顯示精細計算的狀態，如上圖所示。

在前處理中除了上述的間隙定義外，還可以利用Adams提供的函數庫，在Run-Time函數庫中有一系列的間隙函數可以調用。

2.后處理間隙設置及求解

在后處理中一樣可以定義間隙，基于每一幀動畫研究兩個體之間的最小距離，同樣地，也會以白線的方式不斷更新對最小距離的捕獲，具體操作在菜單Tools->Clearance中，包含Create，Compute，Write三個子菜單。進行間隙創建時，將打開如下對話框，可以進行單個或批量間隙的定義。

其中，

? Name，是所定義間隙的名稱或前綴（多個間隙同時定義時）；

? Maximum，主要是為了降低計算規模，當兩個物體之間的最小距離超過設置值時，后處理不計算該間隙；當進行動畫展示時，距離超過設定值，兩物體間不體現白線；當進行報告生成時，距離超過設定值，后處理展示的是該設置值而非實際距離；

? Method，主要是最小距離計算的方法，一種以幾何外包絡面進行最小距離計算；一種以頂點進行最小距離計算。

當進行間隙計算時，需要注意本次仿真所形成的幀數對獲得精確結果有較大影響，所以，如果要進行間隙計算，最好形成較為豐富的素材，即幀數。如下所示，后處理的間隙計算有賴于前面完成的仿真結果：

上圖分別為300個小球與滾筒的間隙模型以及1號球體與滾筒的間隙曲線。可以看到在模型中，每個時刻的間隙狀態以及曲線的時間歷程曲線。

3.間隙應用注意問題

Adams提供的間隙測量功能有非常好的實際工程應用價值，在具體操作上分為了前處理和后處理兩類方法，各有自身的特點和應用環境。

前處理中的間隙檢測功能更多是用于優化分析或者與傳感器或微分狀態變量等相關的綜合應用中，核心要求是需要求解器同時運行。后處理中的間隙檢測功能更多就是進行后處理分析，這個包含的方面比較廣泛，非常適合大規模間隙檢測的情況。

當模型中的間隙測量個數較少時，前后處理兩種方式都可以使用，因為占用的時間比較少。可是，當間隙檢測的數量比較多時，像前述模型中有300個，此時盡量使用后處理的方式完成，甚至可以有針對性的選擇更少個數的檢測完成應用。當然，為了提升效率可以有針對性的選擇設置間隙閾值配合使用。

模型中間隙檢測數量較多時，建議使用后處理中的方式完成應用的原因還有一個，就是期望模型的計算和間隙的計算分開進行。如果將模型計算和間隙計算同時進行，求解器的效率發揮不出來，不能使用并行計算的功能。當然，不論前后處理哪種間隙測量的應用還是要盡量減少間隙測量的個數。

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