汽车驱动桥调试作业仿真优化（英文）

汽车驱动桥调试是汽车总装配线上的一个重要作业,作业姿势不当会导致操作工人颈部和肩部疾病。利用DELMIA仿真软件对现场工作姿势进行人机工程学分析,并用快速上肢评估(RULA)来确定其风险等级,提出了改进操作的方案,并用仿真软件验证了其效果。结果表明:通过增加工作台阶,可以改善上臂和颈部的姿势,减少了工作紧张的风险;应用DELMIA可以对工作姿势进行量化评估,使分析过程更加直观和科学。     

DELMIA人机工程在飞机虚拟维修中的应用

以目前航空部门普遍采用的DELMIA软件为平台,介绍了虚拟维修技术在飞机维修性设计中的作用,阐述了基于DELMIA软件的交互式虚拟维修流程,以及其中的虚拟场景构建、维修仿真过程和维修性分析、评价技术。     

DELMIA人机工程在飞机虚拟维修中的应用（英文）

以目前航空部门普遍采用的DELMIA软件为平台,介绍了虚拟维修技术在飞机维修性设计中的作用,阐述了基于DELMIA软件的交互式虚拟维修流程,以及其中的虚拟场景构建、维修仿真过程和维修性分析、评价技术。     

基于JSTAMP/NV的汽车B柱热冲压仿真分析

汽车B柱对其安全性、可靠性影响较大。为了获得力学性能优良的汽车B柱,对某型汽车B柱的热冲压工艺进行了分析。运用专业热冲压仿真软件JSTAMP/NV建立了有限元仿真模型,对其温度、等效应变、变形及硬度进行了仿真分析,并用试验进行了验证。结果表明:汽车B柱热冲压过程中,模具、板坯温度分布不同,不同部位等效应变及硬度不同,在复杂结构及突变处易产生缩颈等不良现象;试验验证了仿真分析的正确性。     

侧围内板跌落变形仿真及设计优化

针对汽车覆盖件尺寸和重量大,易在悬臂式自动取送料装置放置零件到收料台过程中产生塑性变形的问题,采用Dynaform软件对侧围内板零件进行跌落仿真分析,以便能够在车辆开发阶段判断零件是否存在变形风险。首先,对原始数模在Dynaform中建模仿真,并利用相似零件实物验证了分析的准确性。同时,对零件的风险区域通过增加加强筋进行了设计优化,仿真分析了优化后的零件的跌落过程,通过现场软、硬模分别验证了该跌落仿真的有效性。跌落变形仿真可以在同步工程阶段评估零件在线末收料时是否发生塑性变形,以便及时进行设计优化,避免后期发生工程更改,降低开发成本。     

基于AMEsim的轮式装载机工作装置建模与仿真研究

通过对某款国产轮式装载机工作装置结构与作业过程的分析，利用仿真软件AMESim建立相应的机液耦合模型并进行动态仿真，得出装载机典型作业过程中系统压力、流量等参数的变化情况。在此基础上设计了新工作装置负载敏感液压系统，并对该负载敏感系统进行仿真研究。研究表明：与原系统相比，负载敏感系统能够更好地适应装载机复杂工况需求，具有良好的节能效果和操作特性。此外该研究方法对于类似机液耦合机构的设计、分析与优化具有一定的参考价值。     

基于CAD/CAE的汽车前围加强板的成形工艺研究

应用NX6.0对汽车前围加强板进行了拉廷工艺设计,并用PAM-STAMP 2G仿真软件对其进行了成形工艺的有限元分析.通过优化拉廷模面结构、工艺参数,缩短了模具开发使用周期,减少了调模工作强度,提高了模具设计效率,达到了加强板拉延工艺设计的目的.     

线束装配线平衡改善与仿真

以合兴集团汽车电子有限公司线束型号CJY1079装配线为研究对象,应用工业工程方法和仿真技术对其做系统平衡分析和改善.首先,以作业测定为依据研究线束装配线的平衡现状并确定瓶颈工位;接着,应用人机分析、工艺简化、双手操作分析等工业工程方法对瓶颈工位做局部改善;然后,运用“ECRS”原则从整体上对装配线做进一步平衡分析与优化;最后,利用Quest仿真软件对线束装配线进行建模与仿真并对拟定方案进行可视化分析与评价,仿真结果验证了改善方案的可行性.     

关节型冗余度操作臂虚拟设计与运动分析的技术研究

在分析冗余度操作臂本体设计关键技术的基础上,以UGNX软件为平台,构建了虚拟设计和仿真分析的流程图.并以一种超冗余关节型操作臂为例,对其进行三维实体造型和虚拟装配,建立了虚拟样机;在UGNX/Motion模块中实现冗余度操作臂的运动仿真及其运动学分析,为其设计方案的评估和物理样机的加工制造奠定基础.     

基于DELMIA的电梯轿壁焊接工艺规划研究

高精度、高柔性化的电梯轿壁自动焊装线是电梯轿厢制造领域急需解决的一个关键问题。基于数字化工厂仿真平台DELMIA软件,研究了电梯轿壁焊接工艺规划。将产品实体模型导入DELMIA软件获得产品数据,配置装配资源数据,实现焊接生产线布局规划。从产品实体模型采集获得焊点的位置信息,基于遗传算法实现电梯轿壁焊接路径规划。通过干涉检测分析,确保工作空间内执行焊接时安全可靠。将离线程序输送给机器人,完成特定的焊接任务。某型号的载客电梯轿壁的焊接工艺规划实例验证了文中方法的有效性和可行性。     

液压支架横焊缝焊接专机运动学建模与工艺仿真

研究了大型结构件非标焊接专机的虚拟示教实现问题。在CATIA中建立了液压支架横焊缝焊接专机的系统模型,分析了其运动链组成,建立了其运动学方程,并给出了解算方法和结果;在DELMIA中构建了其真实的虚拟专机,以液压支架焊接工艺为基础,进行了焊接轨迹规划和示教,生成了无干涉的焊接轨迹,完成了液压支架横焊缝焊接的虚拟仿真,为实际设备的现场调试实现提供了作业指导。     

六角抽孔螺栓多工位冷镦成形工艺

六角抽孔螺栓头部具有较深的内孔,使得其工艺设计成为难点,针对该问题提出一种六角抽孔螺栓多工位冷镦成形工艺。利用有限元模拟软件Deform-3D,对六角抽孔螺栓的多工位冷镦成形过程进行了数值模拟,分析了零件成形过程中的载荷-行程曲线、等效应力、等效应变及损伤值分布,最后进行了工艺试验。研究结果表明:提出的多工位冷镦成形工艺是可行的,模拟得到的冷镦件充填饱满,在成形工位2、工位3和工位4时载荷值较大,分别为429,826和380 kN;损伤值最大为0. 38,小于40Cr钢的临界损伤值0. 42,不容易产生裂纹。工艺试验得到的产品和模拟结果具有较好的一致性,冷镦件尺寸一致性较好,说明工艺可靠,对该类零件的多工位冷镦成形工艺具有一定的指导意义。     

某轻型无人平台车姿下降缓慢故障机制及解决方法研究

某轻型无人平台无法靠自重实现预期的车姿快速下降功能。为了探究其故障机制并查找原因,以该平台为研究对象,基于FLUENT流体仿真软件建立了车姿下降回油路仿真模型并进行了仿真分析。仿真结果表明:该平台车姿下降缓慢是由于车姿回油路油气弹簧端存在较高背压所致,而该背压的形成是由于主溢流油路与车姿回油路串连并共同作用所产生。根据仿真分析的结果,对该平台车姿的液压系统回油路进行优化,将主溢流油路与车姿回油路断开并单独引回油箱,解决了该平台车姿下降缓慢的故障,并通过实车试验得到了验证。     

双机器人松协调焊接过程无碰路径规划

针对两台机器人在同一工作区间进行焊接工作可能发生碰撞的问题,提出一种基于"假设修正"策略和遗传算法的无碰路径规划方法. 利用球体和圆柱体建立机器人包络模型,根据空间几何理论求出包络模型之间最短距离解析式. 以理想约束条件,得到假设路径. 建立与弧焊焊接质量、点焊最短路径等相关的适应度函数,通过遗传算法搜索出无碰位形. 以螺柱焊接工位为实例,运用仿真软件进行无碰路径规划工作. 结果表明,方法正确可行,为双机器人规划出优质无碰焊接路径.     

球铁齿轮箱体铸造工艺的优化

采用带气流预紧实的KW高压造型机生产地铁齿轮箱上箱体球铁件。由于按原工艺方案生产的铸件多处厚大部位均出现了缩孔、缩松缺陷,利用华铸CAE软件进行了工艺模拟,结果显示：由于冒口颈凝固封闭的时间过早,远离冒口处的热节不能补缩,导致缩松、缩孔缺陷的形成。通过调整冒口尺寸和冒口颈尺寸,在砂芯中部设置冷铁以及进行浇注系统改进等工艺措施,延长了冒口补缩通道畅通时间,提高了补缩效率。试产铸件经解剖和X光探伤确认,缩孔和缩松已被消除,铸件已成功地进行批量生产。     

考虑生产中断损失的天然气站场管道风险量化评价方法

考虑天然气长输站场生产中断损失,研究天然气站场管道定量管道风险评价方法.基于站场工艺管道泄漏风险评价模型,考虑人员伤亡、设备损坏损失、生产中断损失、关联设备损失、维修维护成本等后果,建立管道风险评价模型,量化站场重点区域风险.以普光首站为对象,开展了站场管道风险量化评价工作,研究结果对天然气长输站场安全运行具有重要指导...     

基于动作捕捉系统和JACK软件的坐姿舒适性分析

坐姿舒适度是一个受多种因素影响的复杂概念。目前还没有完善的评价座椅舒适度的方法,现有的评价方法大多是基于单一分析的,缺乏对问题的多方面分析。提出了一种将实际环境中的调查方法与虚拟环境相结合的新方法。首先,利用运动分析鹰眼数字系统捕捉参与者的身体运动动作,得到人体在空间中的点位信息,然后,将运动分析EVaRT软件与西门子Jack软件进行实时连接。利用JACK软件中的TAT报表工具输出数据,并在MATLAB中使用自行开发的程序计算出不同座椅坐姿的关节角度、扭矩和肌力,并完成数据分析。在分析了所有的运动研究结果后,发现两种类型的椅子之间差异变得明显。与此同时,研究肌肉舒适度指数,探索新的坐姿舒适度评价方法。将坐姿舒适度指数法与人体数字模型相结合,可以对坐姿舒适性进行分析,可用于优化人体坐姿的舒适度。     

运用均衡凝固理论解决英国铸件的缩孔问题

用实例给出运用均衡凝固理论,特别是薄、宽、短矩型冒口颈解决英国铸造厂球墨铸铁件的缩孔问题.表明均衡凝固理论作为工艺设计的理论和方法对生产高品质铸件有普遍意义.对计算机凝固模拟进行了讨论.计算机凝固模拟软件可以帮助设计人员改进工艺设计,提高铸件品质.但是认为购置和应用了计算机凝固模拟软件就能产生立竿见影的效果是对计算机凝固模拟软件的误解.在未来很长时期内,计算机凝固模拟作为一个有力的工具,仍然需要有实际铸造工艺设计经验的专家使用才能发挥其作用与潜力,才能达到预期效果.计算机凝固模拟软件与铸造工艺设计的专家系统软件和人工智能软件相结合将能够更好地解决铸造工艺设计问题.     

核电用异形锻件一体化成形工艺的仿真分析与研究

为了研究核电用异形锻件的一体化成形工艺,利用法国Forge锻造模拟软件对一体化封头类部件热成形工序进行数值仿真模拟分析。模拟结果表明:成形后期产生径向和轴向应力极值,最大径向拉应力为118.2 MPa,产生在封头穹顶(球冠)内表面处,同时该部位应变为1.05;最大轴向拉应力为30.6 MPa,出现在封头穹顶和连接过渡区近内壁处,同时该处的应变为1.63;按CockcroftLatham断裂准则,这两个部位有产生裂纹的风险。在对凹模(上模)进行局部优化后,模拟结果表明上述危险部位的应力、应变分布情况明显改善。因此,凹模(上模)边缘部位的圆角是此工艺的一项重要参数,对成形后的锻件质量有一定的影响。     

Automatic risk assessment integrated with activity segmentation in the order picking process to support health management

The order picking (OP) process includes several manual activities in which OP operators frequently load heavy items in awkward postures. Warehouse managers must manage operators’ health risks by determining an improvement strategy for the OP environment. This study proposes a technical method for segment picking activities and integrate them with posture risk assessment based on an ergonomic evaluation tool. We developed an analytical system using an inertial measurement unit-based motion capture device to measure and report the risk distribution of every type of picking activity. The experimental results demonstrate that the proposed method quantifies the effect of different environments on each operator's ergonomic risk.