并联机构虚拟样机的构建与仿真

通过以3-TPT并联机构作为研究对象,建立该并联机构的运动学正、逆解方程,并利用LabVIEW和MATLAB软件进行运动学逆解仿真,从而得到伸缩杆杆长理论变化曲线.在ADMAS/View环境中,构建该并联机构的虚拟样机,并对其进行运动仿真,得到各杆杆长的变化曲线.通过对比伸缩杆杆长理论变化曲线,验证了运动学逆解方程的准确性.同时也说明该并联机构在空间运动时,具有良好的平稳性.除此之外,利用虚拟样机技术对并联机床运动学进行研究,避免了复杂的数学建模与推导,从而大大缩减了运动学分析工作量.     

基于虚拟样机技术的万吨压机锻造操作机的运动学仿真分析

 万吨压机锻造操作机是重要的重载操作设备.锻造操作机钳头预期运动轨迹的精确实现,是实现锻造操作机基本功能的基础.基于虚拟样机技术,在ADAMS软件中建立了锻造操作机整机系统的虚拟样机,对操作机进行运动学仿真,得出钳头运动情况曲线,并将运动曲线与锻造操作机的设计参数进行比较,分析确定了操作机的运动性能良好,为设计操作机的详细结构提供了理论及数据依据.     

M G450/1100-W D电牵引采煤机摇臂虚拟样机建模及运动仿真

本研究对MG450(400)/1100(930)-WD采煤机摇臂采用Creo进行精确虚拟样机建模及运动仿真分析,主要包括复杂铸造壳体、齿轮组及行星传动机构的建模,在建模后按齿轮副关系进行组装和运动仿真。通过精确的虚拟样机建模和运动仿真,可直观观察模型及运动状态,并检验图纸设计中的壳体、齿轮组及行星传动机构的尺寸,杜绝出现干涉、错位等问题,可使样机减少试制成本,提早进入市场,带来经济效益。     

基于虚拟样机的定动瓣成穴机构仿真分析

利用虚拟样机技术在UG和ADAMS软件中建立了一种舵轮式定动瓣穴播器的虚拟样机,在ADAMS的用户界面模块、求解器模块和后处理模块中对穴播器的三维模型和力学模型进行了仿真分析,内容包括运动轨迹、成穴形状、穴孔大小影响因素分析、顺利投种条件等,得到了穴孔大小和穴播器可靠转速仿真数据。对仿真数据进行方差分析和正交试验分析,得到了穴播器结构和参数的优化设计方案,为物理样机的设计和制造提供理论依据。     

虚拟样机技术在机械设计中的应用研究

企业为适应市场需求,提高产品的竞争力,必须快速更新设计,提出创新性设计产品,而虚拟样机技术是一种新型的产品开发设计方法,它的出现给机械设计一个全新的改变。本文首先介绍了虚拟样机技术的概念和优点,然后介绍了虚拟样机技术在机械设计中需要的相关软件,最后谈了虚拟样机技术在机械设计的应用。     

基于虚拟样机和粒子系统仿真技术的虚拟布线方法

将虚拟样机技术应用于机电产品电缆布线问题,提出了虚拟布线方法。该方法首先根据设计方案建立产品虚拟样机、电缆连接列表、电缆接口、电缆材料、截面参数等信息,基于上述信息以及电缆布线规范,利用虚拟样机技术对可视化和人机交互能力的支持规划出卡箍位置和电缆路径,进而计算电缆长度,在此基础上利用粒子系统仿真技术计算电缆形状,据此生成相应的电缆模型。在探讨了机电产品电缆布线问题及其求解思路的基础上,着重研究了机电产品的信息模型及虚拟布线的关键技术。通过一个实例证明了该方法的可行性。     

EHA汽车主动悬架试验台虚拟样机模型研究

提出了一种基于EHA的汽车主动悬架,建立了测试该悬架性能试验台的物理样机.在该物理样机的基础上,采用功率键合图方法和ANSYS-ADAMS-SIMULINK软件,建立了主动悬架试验台的复杂的机、电、液压、控制等多领域的虚拟样机.基于虚拟样机的仿真结果与基于物理样机的试验结果的对比表明:簧载质量的位移及加速度均方根值误差百分比均在8%以内,达到了工程上的要求.同时,加入PID控制后,簧载质量的位移和加速度都减小了30%左右.验证了所建立的机电液一体化系统虚拟样机模型的准确性.     

升沉补偿装置虚拟样机协同设计及仿真分析

采用参数并行集成化方法设计深海采矿升沉补偿装置的虚拟样机，并进行了虚拟试验仿真研究，探讨协同设计在复杂机电系统中的具体应用，为深海开采系统总体设计提供设计理论参考。     

轻武器典型闭锁机构虚拟运动仿真演示

为解决轻武器闭锁机构运动教学演示问题,对轻武器典型闭锁机构各组件进行了工作原理分析.通过建立三维结构模型,对其运动规律进行了分析.在建立典型闭锁机构运动仿真数学模型的基础上,采用可视化仿真技术开发了闭锁机构虚拟运动仿真演示系统.该系统可为武器专业课堂教学、科普讲座等提供可视化演示平台.     

基于虚拟样机技术的电梯动态设计与优化

为优化电梯动力学参数以提高电梯的乘坐舒适性,论文运用SolidWorks和ADAMS联合建立电梯的虚拟样机模型,给定约束和驱动,对虚拟样机进行动态仿真和分析.通过对电梯振动信号频域分析和多体动力学系统固有频率分析后,对电梯动力学参数进行优化.仿真结果表明,优化后电梯各项动态特性指标较优化前均有很大的改善,为改进电梯性能提供了设计依据.     

采用虚拟样机技术的凸轮活塞发动机关键部件的设计

凸轮活塞发动机结构紧凑,体积小,功率大,适宜用作热动力推进主机.对活塞的往复运动规律进行了研究,提出了最佳的设计方案.运用SolidWorks进行了发动机部件的装配体设计,提高了设计质量.将模型导入动力学仿真软件ADAMS,对模型施加力和约束,根据虚拟样机.建立了系统动力学求解方程并进行了动力学仿真分析.     

折叠式共轴双旋翼桨叶操纵机构的设计

依据飞行器桨叶操纵机构的操纵原理,考虑到共轴双旋翼桨叶扭转的设计要求,以及折叠翼桨叶的安装角度要求,对可折叠式共轴双旋翼飞行器的桨叶操纵机构进行结构仿真设计.使用虚拟样机,以Pro/E、ADAMS为软件平台,在Pro/E中建立零件和机构的三维模型,在ADAMS中进行操纵机构的运动学模拟仿真验证.仿真结果表明,该机构可以实现设计的预定操纵动作,桨叶单行程的旋转最大角度为33°.     

基于虚拟样机技术的高速电梯动态性能分析与优化

为降低高速电梯振动以提高电梯的乘坐舒适性,论文运用SolidWorks和ADAMS联合建立了高速电梯虚拟样机模型,对其整机运行进行了动态分析、仿真。通过对高速电梯振动信号灵敏度分析,得出了各主要动力学参数对高速电梯振动的影响。结合振动信号频域分析、多体动力学系统固有频率分析,对电梯动力学参数进行了优化。仿真结果表明,优化后电梯各项动态特性指标较优化前均有很大的改善,为改进高速电梯运行性能提供了参考依据。     

纸杯机典型机构的运动分析及仿真

纸杯机工作过程主要由曲柄摇杆机构完成,为确保其工作可靠和运动平稳,采用理论推导和数值模拟相结合的方法,对其典型机构进行了运动分析,建立了数学模型.分析了滑块的位移、速度及加速度,计算结果与实测值相吻合,证明了数学模型的正确性.并采用运动分析软件分析了纸杯加工组合机构的运动与动态特性,绘制了速度、加速度曲线,为纸杯机设计与改进提供了重要的数据.     

采用虚拟样机技术的摩托车发动机减振设计

引起发动机振动的一个重要因素是发动机曲柄连杆机构往复运动产生的惯性力和惯性力矩。作者使用Pro/Engineer和ADAMS,建立了摩托车发动机的三维数字化模型和动力学模型,对摩托车发动机进行了动力学仿真分析,并和试验结果比较,验证了模型的正确性。在此基础上,进行了平衡轴减振设计,使得产品的减振效果达到了企业的要求。这种基于虚拟样机技术的产品设计,大大提高了产品的设计效率,缩短了产品的设计周期。     

高温合金薄壁W截面密封环滚压成形壁厚变化研究

目的研究滚压成形过程中环件壁厚的变化规律。方法基于ABAQUS/Explicit平台建立了GH4169薄壁W截面密封环多道次滚压成形三维弹塑性有限元模型,分析了滚压成形过程中环件壁厚沿周向及轴向的变化情况以及工艺参数对环件壁厚变化的影响规律。在此基础上,进行与模拟条件一致的试验研究,并与模拟结果进行了对比分析。结果滚压成形过程,环件壁厚沿周向分布均匀而沿轴向分布不均匀;随着变形量增大,减薄带宽度增大;进给辊进给速度增大,环件壁厚不均匀性加剧;随着驱动辊转速、进给辊与环件间摩擦因数的增大,环件壁厚减薄呈减小趋势。结论环件滚压成形过程中,应合理分配各道次变形量,适宜的工艺参数为:驱动辊转速为2 rad/s,进给速度为0.2 mm/s,摩擦因数为0.1。     

地平式光电跟踪系统动力学模型分析及其虚拟样机技术仿真

结合动量定理和动量矩定理分析了地平式光电跟踪系统的动力学特性,建立了地平式光电跟踪系统的非线性模型,并用虚拟样机技术对其非线性模型进行仿真.理论分析与仿真结果表明,当方位轴和俯仰轴均以较高的角速度或角加速度运动时,因非线性关系所导致的扰动力矩会严重影响系统的跟踪精度,当地平式光电跟踪系统的俯仰轴相对其各惯性主轴的转动惯量相等时,可彻底解决俯仰轴与方位轴之间的运动偶合关系.     

热成型机开合模机构的设计及运动仿真

通过对热成型机开合模机构工作原理的分析,设计了一种新的凸轮曲柄连杆开合模机构,同时对凸轮曲柄连杆开合模机构进行了运动学及动力学分析,给出了凸轮曲柄连杆开合模机构的位移、速度及加速度的设计方程和仿真曲线,验证了该凸轮曲柄连杆机构设计的合理性。