SimMechanics
SimMechanics模块组提供了建模的必要模块，可以直接在Simulink中使用。SimMechanics支持用户自定义的构件模块，可以设定质量和转动惯量。通过节点联接各个构件来表示可能的相对运动，还可以在适当的地方添加运动约束、驱动力。
运行matlab，点击进入simulink界面，在simulink库中点击simscape前点加
号，在点击SimMechanics前的加号，就可以进入SimMechanics的模块库了，如图1所示。
模块组包含刚体子模块组（Bodies）、约束与驱动模块组（Constraints&Drivers）、力单元模块组（Force Elements）、接口单元模块组（Interface Elements）、运动铰模块组（Joints）及传感器和激励器模块组（Sensors&Actuators）和辅助工具模块组（Utilities）。
图1
刚体子模块（Bodies）
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双击此模块，弹出模块组，此模块组包括四个模块：刚体（Body）、机架（Ground）机械环境（Machine Enviroment）和共享机械环境（Shared Enviroment）。如图2
图2
所示。
机械环境（Machine Environment）是为仿真定义环境变量。双击此模块，打开模块参数设计窗口，如图3所示，可以设定重力、维数、分析模式、约束求解器、误差、线性化和可视化等。共享环境联接两个刚体模块使他们享有相同的机械环境。机架只有一个连接端，另外一个固定。一个机械系统一般都要设定他的机械环境。
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图3
刚体（body）有两个连接端，其中一个为主动端，另一端为从动端。双击此模块，弹出模块参数设计窗口，如图4所示，可以在此窗口中定义质量、惯性矩、坐标原点、刚体的初始位置和角度等参数。
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图4
其它两个模块的参数同样可以这样设定。
约束与驱动模块组（Constraints&Drivers）
双击此模块，在右边窗口中可以看到此模块组包含有以下模块：
Angle Driver：设定两个刚体坐标间的角度。
Distance Driver：设定两个坐标原点的距离。
Gear Constraint：齿轮约束。
Linear Driver：确定两个刚体坐标间的向量差。
Parallel Constrant：平行约束。
Point-Constraint：曲线约束。
Velocity Driver：确定两个刚体坐标间的相对线速度和角速度。
利用此模块可以事先设定定机构间约束，这些约束可以时间无关的限制或与Simulink信号时间相关的自由度。
这里介绍一下齿轮约束；
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双击，弹出参数设置窗口，可以在此窗口中设置传感器个数和齿轮的节圆半
径。如图5所示，传感器个数为0，主动轮和从动轮节圆半径都为1m。
图5
力单元模块组（Force Elements）
此子模块库包含了Body Spring&Damper和Joint Spring&Damper两个模块，可以通过这两个模块创建机构间的力或扭矩。
Body Spring&Damper：在两个刚体之间施加线性阻尼振子。
Joint Spring&Damper：在两个刚体间的单自由度铰或单自由度转动铰建立一
个线性阻尼振荡力或力矩。
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双击模块，弹出参数设置窗口，可以在窗口中设置弹簧阻尼模
块的参数（弹性系数、阻尼系数、弹簧自然长度）和单位。如图6所示。
图6
接口模块组（Interface Elements）
这个子模块库包含了移动副接口（Prismatic-Translational Interface）和转动副接口（Revolute-Rotational Interface）两个模块。
运动铰子模块（Joints）
运动铰子模块提供了各种运动铰链，利用这些运动铰就可以将刚体构件连接起来，如图7所示。
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图7
它包含了两个子模块库Disassembled Joints和Massless Connectors。Disassembled Joints模块库中的模块是分解后的铰，不同于Joints中对应的铰，它们有不同的基准点。Massless Connectors中的模块是Joint中对应的铰的组合。
双击常用模块，弹出参数设置窗口，可以在此窗口中设置传感器的数量及
其坐标等参数，如图8所示。
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图8
传感器与激励器模块组（Sensors&Actuators）
双击模块，弹出图9所示模块组。该模块组中的模块用来和普通的Simulink模块进行数据交换。
Body Actuator：通过广义力或力矩来驱动刚体。
Body Sensor：刚体检测模块。
Constraint&Driver Sensor：检测一对受约束刚体间的力或力矩。
Driver Actuator：对一对互相约束的刚体施加相对运动。
Joint Actuator：在铰链处施加力或力矩。
Joint Initial Condition：在仿真之前给铰施加初始位移和速度。
Joint Sensor：铰检测模块。
Joint Stiction Actuator：给铰施加初始位移和速度。
Variable Mass&Inertia Actuator：在一个坐标系中，刚体的质量随时间变化。
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图9
在模型中双击方式和个参数的单位。
模块，会弹出图9所示窗口。可以在此窗口中设置激励的
图9
辅助工具子模块库（Utilities）
此模块库包含以下模块：
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Connection Port：子系统物理建模连接端口。
Continuous Angle：将传感器输出的非连续、有界角度转换成无界连续的角输出。
Convert from Rotation Matrix to Virtual Reality Toolbox：将3*3的旋转矩阵转换成等价的VRML（虚拟现实语言）的旋转轴和角的形式。
Mechanical Branching Bar：将多个sensor/actuator映射为铰（Joint）、约束（Constraint）、驱动器（Driver）或刚体坐标的系统的一个sensor/actuator端口。
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