基于多层嵌套结构的仿生弹射机器人研究

避役捕食过程中舌头瞬间释放巨大的能量,以高达500 m/s~2的加速度弹射伸长至身体长度2倍的距离。受避役弹舌运动以及其舌器官生理结构的启发,提出一种模拟避役舌弹射能力的仿生弹射机器人。首先,分析避役舌器官的构成以及其高速弹射的运动机理,建立弹射机构的简化物理模型,并进行基于MATLAB软件的动力学仿真分析;其次,基于多层弹性体嵌套结构建立弹射机器人的三维结构模型,应用Solid Works软件进行结构的运动学仿真分析;最后,完成该机器人样机的零件加工、组装和调试,并进行样机弹射试验。通过试验数据的采集处理,与仿真结果进行对比分析发现:该弹射机器人的弹射加速度能达到6 653 m/s~2,最大弹射速度达到15 m/s,且最大伸展距离约为0. 44 m,为初始状态的2. 6倍。结果表明该仿生弹射机器人的弹射速度和加速度都较高,验证了仿生弹射机器人结构设计的有效性。     

基于MATLAB的机械臂动态仿真研究

机械手在现代工业中具有重要的应用,其研究一直备受关注,平面两连杆机械臂是一种仿人的机器人,是一种简单的两自由度的机械装置,其具有较为复杂的动力特性。通过对平面两连杆机械臂的研究,根据其动态模型,再对其控制原理进行研究,并建立相应的模型,最后使用MATLAB对该模型进行控制仿真,实现基于MATLAB的机械臂仿真。结果证明该模型能有效的克服机器人系统中的不确定因素,各种扰动以及非线性因素,且该模型具有良好的稳定性与适用性,能实现机械手的位置的精确控制。     

仿形喷雾装置的设计及分析

从实现仿形运动的角度出发,设计一种果树仿形喷雾装置。该系统主要由仿形机构、喷雾部分和单片机检测及控制部分组成。主要介绍仿形喷雾装置的机械结构部分的设计,并分析仿形机构,特别是喷头的运动及运动空间。最后给出喷头位置控制的仿真算例。     

多层嵌套缓冲装置建模与分析

基于弹簧缓冲器原理采用多层弹性嵌套结构设计了一种多层嵌套缓冲装置.首先,设计各模块的机械结构,采用Solidworks软件建立多层嵌套缓冲装置的三维模型;并根据机械动力学理论建立该装置的数学模型,建立各个弹射单元的动力学方程;再根据机械结构参数合理地设置仿真参数,采用Adams软件对该装置的三维模型进行仿真分析,直观地...     

某弹鼓装置动力学仿真分析

动力学性能直接影响设备运转的可靠性,研究设备的动力学性能能够深入了解设备的动态特性,对设备的运行及优化改进具有重要作用。文中从弹鼓装置实际受力情况出发,以有限元理论和多体动力学为基础,讨论了弹鼓装置动力学特性,运用ADAMS运动仿真,对弹鼓的动态过程进行了分析,得出了弹鼓装置的运动规律和动力传动规律,对掌握弹鼓性能和优化改进具有一定的指导意义。     

基于机液耦合的篱栏养护车工作装置仿真与实验研究

为了分析篱栏养护车工作装置液压系统的动态特性,根据其工作原理,建立了基于AMESim的工作装置臂架系统机液耦合仿真模型,对臂架系统的运动过程进行了动态仿真,得到了臂架各部分油缸的工作曲线,并进行了实验验证。仿真结果为该工作装置液压系统的设计及臂架结构的改进提供了依据。     

仿形刀架机液伺服控制系统动态特性仿真

为保证液压仿形机床的加工质量,仿形刀架的动态特性应满足一定的要求,建立了仿形刀架机液伺服控制系统的数学模型,运用Matlab／Simulink软件构建了该试验系统的仿真模型,并采用阶跃信号对其动态特性进行了仿真分析。通过仿真分析探讨了系统主要参数活塞行程、阻尼和切削负载力对试验系统性能的影响,得出了系统的变化特性曲线及相应的结论。     

结构参数对机液伺服仿形刀架性能的影响分析

机液伺服仿形刀架对非圆回转体类零件的加工,应用广泛.为了保障仿形刀架的加工精度,必须选择一组合理的结构参数使系统的动态特性满足要求,采用古典控制理论的分析方法,对机液伺服仿形刀架进行数学建模和动态特性分析,并用Matlab中的Simulink模块对系统进行仿真.结合动态分析与仿真的结果,深层次的剖析了结构参数对系统的稳...     

基于MATLAB的串并混联7-DOF仿人机械臂正运动学分析及仿真

设计了一种串并混联7-DOF仿人机械臂,并通过对并联机构进行运动学分析和D-H建模,建立了仿人机械臂正运动学的数学模型;运用MATLAB中的Robotics工具箱对仿人机械臂进行正运动学仿真,得到连续平滑的关节角度规划曲线和腕部笛卡尔空间轨迹。仿真结果表明,设计的仿人机械臂结构参数合理,为仿人机械臂的优化设计提供了依据。     

一种仿牛机械足的设计与分析

基于仿生学,设计了一种仿牛机械足,可应用于四足步行机器人.首先介绍了四足机器人的总体设计方案.然后根据牛足在泥地、软土地行走的功能特点,设计出仿牛机械足,运用Solidworks对仿牛机械足进行建模,分析仿牛足的功能,并通过Solidworks静力学仿真模块对关键零件进行仿真分析.仿真结果表明仿生机械足可以很好地模拟牛足的功能并保证结构安全可靠.     

一种弹协调器托弹装置设计

介绍一种采用棘轮和曲柄滑块组合机构的托弹装置的结构和工作原理,利用虚拟样机技术对托弹装置的工作过程进行分析,得出各部件之间的动力学关系以及缓冲机构中弹簧力的变化曲线。结果表明将棘轮单向转动特性和曲柄滑块机构急回特性应用在托弹装置上具有可行性,采用此种原理的托弹装置能够实现对弹丸的缓冲和锁紧定位的作用,满足了弹丸运输稳定性的要求。该装置结构紧凑,占用空间小,适用性广。为托弹装置的设计提供了一种新的设计思路,同时在机械领域中,对扩展组合式机构的应用范围也具有积极的意义。     

基于CFD动网格仿真技术的液压缸缓冲特性研究

以挖掘机液压缸为研究对象,对液压缸前腔缓冲装置的缓冲动态特性进行研究。主要是基于CFD动网格仿真技术,建立了缓冲结构的Matlab仿真模型和CFD仿真模型,根据已有的液压缸缓冲结构尺寸获得仿真输入条件,仿真得到了液压缸缓冲过程的缓冲压力动态特性。经过与实物测试数据比对,验证了计算方法和数学模型的正确性。     

基于Matlab/Simulink的防暴动能弹弹道仿真

介绍了Matlab/Simulink与M文件相结合进行防暴动能弹弹道仿真的方法,首先根据防暴动能弹的弹道特点简化了自然坐标系下的弹丸质心方程组,给出了防暴动能弹的致伤判据;然后介绍了如何采用Matlab/Simulink建立弹道仿真模型和编写M文件进行模型控制;最后对弹形系数分别为2和1.5时的9mm柱形橡胶弹进行了弹道仿真和分析,仿真结果较好地模拟了该动能弹的弹道特性和有效作用范围,该模型能够为动能弹的总体设计提供可靠的理论依据.     

卷取机AJC装置机械液压耦合物理建模与仿真

简要论述了热轧卷取机AJC装置工作原理和液压伺服控制回路,得到了AJC装置控制系统方块图,针对控制系统方块图的各个环节,建立了机械液压耦合二维物理模型,并对该模型进行了仿真分析,得到了系统的动态特性。     

基于ANSYS的抽蓄水轮机底环强度及动态特性分析

针对抽水蓄能电站水轮机结构的特殊性,建立了某抽水蓄能电站水轮机底环的有限元模型,并利用ANSYS软件对其刚强度和动态特性进行了有限元分析.根据底环材料机械特性给出了其刚强度有限元分析结果的考核准则,并判断刚强度分析结果是否满足许用要求.根据该水轮机参数,分析了水轮机底环动态特性仿真结果,并判定结构与激振频率产生共振的可能性.结果表明底环刚强度及动态特性均满足要求,分析方法合理,对抽水蓄能机组底环的设计具有指与意义.     

基于ADAMS的冲击压路机动力学仿真研究

利用虚拟样机技术,建立了冲击压路机的动力学模型;主要对牵引主机在作业中所受水平冲击载荷进行了仿真研究.首先在pro/E环境下建立了冲击压路机的装配模型;然后将该模型导入独立的ADAMS环境中,并建立整机的动力学仿真模型.在压实工况下,对该系统进行了动态特性仿真研究,并获得了地面和工作装置传递给牵引主机的水平冲击截荷及其变化规律.通过仿真结果与试验结果的对比,验证了模型的正确性,研究结果可为设计该类机械结构提供参考.     

无陀螺惯性测量组合机械结构的动态响应分析

弹丸发射的高过载可能导致无陀螺惯性测量组合的机械结构发生变形,引发测量组合内传感器的安装位置误差,从而引发惯性测量组合测试精度的降低或传感器物理结构的损坏.针对无陀螺惯性测量组合对传感器的位置误差非常敏感的问题,利用有限元分析软件ANSYS对某弹载无陀螺惯性测量组合的机械结构进行了弹丸发射瞬间的瞬态动力学分析.根据计算结果,对该机械结构设计方案进行了校核,并对提高机械结构的动态特性提出了建议,为以后的设计和优化奠定了基础.     

托盘自动供给装置的设计及研究

由于在码垛机等自动化生产线中,托盘自动供给装置直接影响生产线的效率,为提高生产线的效率,设计了一种自动托盘供给装置。首先建立三维模型,初步确定方案的可行性;然后进行运动仿真和受力分析,为托盘自动供给装置选择出最优运动方案;最后,对托盘自动供给装置进行静动态特性分析,评价各部分性能并优化。结果表明,该托盘自动供给装置结构简单,动作设置合理,静动态特性符合要求。     

横切割头掘进机械振动特性研究

首次对大型采掘机械AM50掘进机进行了系统的振动特性研究和结构动态设计,包括振动测试、工作载荷谱测定、试验模态分析、动态特性分析及结构优化仿真等。该研究成果对AM50掘进机的结构优化修改及新机型的设计具有重要的参考价值。     

Matlab Simulink下液压仿形刀架仿真

依照液压仿形刀架组成及其结构原理,构建了仿形刀架数学模型,并根据MATLAB动态仿真工具中的Simulink,液压仿形刀架系统仿真模型予以构建,通过对其实施仿真分析,最终获得对系统性能进行全面反映的仿真曲线。文中对Matlab/Simulink下液压仿形刀架仿真的研究为设计液压仿形刀架、设计参数、性能研究等提供了重要依据。