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多体动力学基本概念

多体动力学（MultibodyDynamics,MBD）是研究由多个刚体或柔体组成的系统在受力作用下的运动规律的学科。它在工程设计、机械系统分析、车辆动力学、机器人学等领域有着广泛的应用。本节将介绍多体动力学的基本概念，包括刚体和柔体的定义、约束和自由度、力和力矩的表示方法、运动学和动力学方程等。

1.刚体和柔体

1.1刚体

刚体（RigidBody）是指在运动过程中，其内部各点之间的相对距离保持不变的物体。在多体动力学中，刚体是一个理想化的模型，用于简化复杂系统的分析。刚体的主要特点包括：

刚性连接：刚体内部各点之间的相对