发动机配气机构系统的动力学建模及仿真分析

针对发动机配气机构系统,在ADAMS/Engine软件中建立了其虚拟模型,在此基础上,对该机构进行了仿真分析,得到了气门的升程、速度、加速度和摇臂与挺柱的接触力等特性曲线,为配气机构动态性能的评价和优化提出了理论依据,从而为虚拟样机技术在新产品开发中的应用提供了有效方法.     

发动机配气机构系统的动力学建模及仿真分析

针对发动机配气机构系统,在ADAMS／Engine软件中建立了其虚拟模型,在此基础上,对该机构进行了仿真分析,得到了气门的升程、速度、加速度和摇臂与挺柱的接触力等特性曲线,为配气机构动态性能的评价和优化提出了理论依据,从而为虚拟样机技术在新产品开发中的应用提供了有效方法。     

基于CAXA的机械多体系统动力学参数模型研究

阐述了机械多体系统动力学对模型的要求，根据这些要求提出了基于CAD的动力学参数模型获取的思路——在三维模型和分析模型之间建立一个属性提取层，并由此给出了在国产三维CAD软件CAXA中的实现方案；然后详细研究了如何在CASA中进行动力学参数的获取和定义，给出了以数据库为基础的多体系统模型及其组件：刚体、约束等参数获取和定义；最后给出了一个具体的实例。     

含间隙的变拓扑多体系统动力学建模分析

分析了含间隙多体系统的变拓扑结构特性,引入了基本约束变结构约束概念。在动力学建模中将系统拓扑结构的变化表示为含间隙处约束关系的变化,即变结构约束的增加与删除,给出了拓扑结构切换点的识别方程,建立了含间隙多体系统动力学的广义模型,对典型含间隙系统进行了仿真研究,验证了本理论模型的正确性。     

液压挖掘机的虚拟样机建模及动力学仿真

在Pro／E中完成了液压挖掘机的三维建模和装配;然后导入到机械动力学仿真软件ADAMS中,添加约束后建立了该虚拟样机系统,并且对该模型的正确性进行了验证。基于虚拟样机的动力学仿真,得到了几个主要铰接点处的受力曲线,并与理论计算得到的数据进行对比,进一步确定了仿真模型的准确性,为液压挖掘机进行有限元分析提供了载荷谱,可以更加准确地进行结构设计和优化。     

动力学仿真中的子系统建模技术研究

针对目前复杂机械系统动力学仿真软件建模效率偏低、模型无法重用、用户起点高等缺点,对复杂机械系统动力学仿真中的子系统建模技术进行了研究.提出了多级子系统的坐标切换方法,设计了子系统模型的接口方案,并提出了子系统的装配算法和面向子系统装配的参数化求解算法.在算法研究的基础上,开发了子系统建模组件和汽车子模型库,并集成于动力学仿真分析平台InteDyna.通过与某汽车企业合作,将InteDyna应用于多款车型的整车动力学仿真分析和实车试验,验证了子系统建模技术的有效性与可靠性.     

空间站离心机带传动系统多体动力学分析

带传动通过柔性体传递动力与运动,具有振动小、传动平稳等优点。将空间站变重力实验柜中的核心组件——离心机的带传动系统进行多体动力学分析,通过带的离散化建立虚拟样机,进行仿真,获得位移、速度、加速度、拉力、接触力曲线,研究该带传动运动特性,从而为该传动系统的设计和优化提供帮助。     

一类变质心多体系统的建模方法

当前机械系统的构件越来越多,并且拓扑结构也越来越复杂,针对一类质心变化的多体系统,基于虚功率原理,建立了该系统非质心系动力学方程,所得到的动力学方程物理意义直观,形式简单.并与质心动力学方程进行了比较,证明了所得到的非质心系动力学方程与质心动力学方程的一致性.当系统质心变化时,质心坐标系也随之改变,因此应用非质心系动力学方程,可以避免由于质心变化而引起的繁琐的参数计算,所得到的方法适用于一般变质心多体系统动力学建模.     

液压挖掘机工作装置的建模及动力学仿真

使用UG建立了液压挖掘机工作装置的三维模型。在ADAMS中建立了虚拟样机模型并进行了动力学仿真分析,求出了挖掘机工作过程中工作装置关键点处力的变化规律,为进行有限元分析提供了依据。     

工业机器人关节减速器的多体动力学仿真分析

RV减速器是工业强基的关键零部件,明确其动力学特性对提升RV减速器的性能有重要意义,由于RV减速器精密、紧凑的特点,应用试验方法进行动力学特性分析难度较大,因此构建适合的动力学分析模型至关重要。基于RV减速器的工作原理,构建了其虚拟样机,对其进行了多体动力学仿真,并且分析了RV减速器工作过程中各部件的角加速度、角速度和力学问题,通过仿真结果与理论分析的对比,验证了动力学模型的正确性,为进一步研究RV减速器的动力学特性提供了有效模型。     

惯性圆锥破碎机多体动力学分析及试验验证

惯性圆锥破碎机存在整机振幅大且能耗高等问题,制约了其在工业领域的进一步发展,其多体动力学求解可以为明确各主要动力学参数与整机振幅和能耗的关系提供理论计算方法。采用绝对坐标法建模,将动锥的纯滚动约束等效为完整和线性非完整约束,得到了含一阶线性非完整约束的微分-代数方程组,提出了基于隐式Runge-Kutta积分变步长的LU状态空间法。在稳定工况下,对定锥各测量点动态响应的仿真结果和工业现场试验结果进行对比分析,验证了模型和数值算法的有效性。计算结果表明:驱动转速、定锥质量、阻尼系数和动锥质量对振幅的影响较大,刚度系数对振幅几乎没有影响;增加定锥的质量可以有效降低单位能耗;在一定范围内,增加阻尼系数会造成阻尼耗散增大,使单位能耗升高。     

天线座多柔体动力学建模与仿真分析

天线座作为支撑天线阵面探测目标的传动机构,是机械扫描雷达的一个典型部件,其动力学响应特性直接影响天线波束的指向精度。文中基于ADAMS仿真软件,以第1类Lagrange（拉格朗日）方程为建模理论,建立了天线座多柔体系统动力学模型,分析了天线座齿轮副接触力、转动角速度、转动角加速度等动力学响应特性,并与天线座多刚体动力学模型仿真结果进行了对比分析。仿真得到的天线座动力学典型数据与试验结果基本一致,表明文中采用的多柔体系统动力学建模方法及建模过程合理。该动力学建模方法可供后续类似结构设计借鉴和参考。     

基于柔性多体动力学的机械臂结构优化设计

针对柔性关节对工业机器人动力学特性的影响,基于“转子-扭簧”模型和有限元法,研究关节刚度对机械臂固有动力学特性的影响规律;考虑臂杆柔性和关节柔性,建立了机械臂多柔体动力学有限元模型,以机械臂轻量化为设计目标,以末端总位移量为约束条件对机械臂结构进行优化。研究结果表明,不同关节刚度对机械臂各阶固有频率的影响不同,优化后的机械臂载重/自重比增大,刚度和强度均得到提高,整体动力学性能明显提高。     

内燃机振动、噪声的多体动力学分析

以某六缸柴油机为研究对象，运用多体动力学对内燃机振动、噪声进行仿真分析。建立了高质量的有限元模型和仿真模型，用非线性阻尼弹簧模拟运动件间的连接。通过发动机的表面振动速度来评价辐射噪声，改进发动机的结构，增加局部刚度。对发动机两种结构的计算结果进行了比较，取得了降低振动噪声的结果。     

专用刀盘虚拟样机技术的应用与研究

以多体系统动力学建模理论及方法为研究基础,进行了专用旋转刀盘虚拟样机技术的研制与开发。研究结果表明,专用旋转刀盘虚拟样机具有模拟物理样机的能力,可在物理样机制造之前方便地进行旋转刀盘性能的预测与评估,从而减少物理样机制造及试验次数,缩短产品研制周期和费用,获得了具有现实意义重要的工程价值。     

基于MIL的整车控制器模型开发及功能验证

文中基于某款纯电动汽车整车控制器的功能定义,在Simulink软件中搭建整车控制器的功能仿真模型,利用Simulink Test功能为整车控制器模型搭建了Test Harness。通过深度模拟驾驶员操作信号对Test Sequence仿真模块进行编程以作为信号发生器,并针对功能模型进行模型在环测试。最后,将验证调试后的模型编译为C代码并下载到硬件环境中进行实车测试。实践表明,模型在环测试能够有效帮助研发人员在整车控制器的研发早期阶段发现问题并解决问题,可缩短开发时间,确保功能安全。     

柴油机主轴承弹性流体动力学与多体动力学耦合仿真

为更准确分析柴油机主轴承润滑特性及其影响因素,根据动载滑动轴承弹性流体动力润滑模型,利用AVLExcite软件对4D32柴油机主轴承进行多体动力学与弹性流体动力学耦合仿真研究。探讨了各主轴承载荷、最小油膜厚度、轴心轨迹、摩擦损失功率、机油填充率等参数在一个工作循环内的变化规律,并对比了主轴承最小油膜厚度随油槽方向和油孔位置等因素的变化关系。结果表明,最小油膜厚度的极小值均大于2μm,对其进行计算时要考虑边界接触压力的影响;第3主轴承轴心轨迹曲线绝大部分落在最外端,偏心率最大值持续期较长,最大油膜压力时间交替作用在轴瓦表面,极易引起轴瓦的磨损和疲劳剥落;优化设计油槽、油孔的方向和位置,有利于流体动压润滑的形成。     

基于虚拟样机技术的麦弗逊前悬架机构优化分析

以多刚体系统动力学理论为基础,借助虚拟样机技术,应用三维CAD设计软件CATIA建立逼真的某小型轿车麦弗逊前悬架模型,应用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS对该模型进行仿真分析,找出影响其性能最大的原因所在,并对其结构进行优化设计,得出最优结构参数.     

平面柔性多体系统完全动力学问题的回转键合图法

介绍平面柔性多体系统完全动力学问题的回转键合图法。给出了综合考虑刚弹性及多种能域相互耦合的平面柔性多体系统键合图模型的建立方法,推导出了便于计算机自动生成的系统状态方程及运动副约束反力方程的统一公式,克服了非线性几何约束及微分因果关系给建立系统状态方程及运动副约束反力方程所带来的代数环问题。回转键合图法特别适合于多种能域并存的系统。通过实例说明了方法的有效性。     

混凝土泵车布料臂架系统多体动力学仿真

运用多体动力学理论和方法,建立一种混凝土泵车布料臂架系统动力学仿真模型,应用仿真模型对布料臂架系统进行了仿真研究,得出了该臂架系统各组成构件之间铰点的作用力变化规律,为布料臂架系统组成构件的结构参数设计提出了依据,尤其是为臂架系统连接件的应力应变疲劳寿命的评估分析以及关键结构件的最优化设计给出基本数据,这一研究为开发布料臂架系统虚拟样机打下基础.