关节机械手的刚柔耦合分析

针对关节机械手工作时手爪的受力情况进行研究,结合多柔体系统动力学方法,建立了基于刚柔耦合的关节机械手的虚拟样机,进行关节机械手的动态特性仿真与评价。导出手爪的受力曲线,通过对曲线的分析,验证仿真结果的正确性。最后将手爪柔性体的载荷文件导入到ANSYS中进行有限元分析,判断手爪在工作中所受的最大等效应力,并提出对关键部位材料的改进,为工程应用提供了很好的理论依据。     

基于ADAMS的曲柄滑块压力机刚柔耦合模型的动态仿真分析

为了考虑压力机柔性体部件对机械运动的影响,通过借助于有限元软件和ADAMS软件的联合,创建柔性构件(采用ADAMS/Flex方法),建立了曲柄滑块压力机的多刚体及刚柔耦合的虚拟样机模型,对其进行运动学仿真,比较了二者的区别,得出刚柔耦合模型更能反映机构的真实运动.     

推土机刚柔耦合仿真分析研究

推土机是重要的工程机械,广泛应用于工程建设中。针对某款推土机在使用过程中出现的推杆裂纹情况,基于柔性体理论,将推土机的左右推杆转换成柔性体,建立推土机的刚柔耦合模型,对刚柔耦合模型进行仿真分析。仿真结果可为解决推土机推杆强度和轻量化提供理论基础,具有实际应用价值。     

大型空间刚柔耦合组合体的动力学建模

根据大型刚柔耦合空间组合体的结构特点 ,研究带挠性附件的空间结构的建模方法。文中组合体看成为在中心体上连接若干柔性附件 ,附件铰接于中心体 ,它相对于中心体运动。作者根据Lagrange方法建立了大型刚柔耦合空间组合体的动力学方程。     

机器人手臂的刚柔耦合建模及摆动模态对比

以机器人柔性手臂为对象,基于Jourdain变分建立了刚柔耦合动力学模型;通过假设模态法将物理坐标变换成模态坐标,对动力学方程进行解耦。参考人体参数,利用ADAMS建立了虚拟样机模型,设计了形函数矩阵。在MATLAB中编写了方程求解算法。对比了ADAMS和MATLAB对柔性手臂转角的仿真。针对碳纤维、铝合金、聚乙烯和聚丙烯4种材质手臂仿真重力作用下的摆动运动,绘出了末端横向变形位移和频谱图;量化分析了变形量和模态。结果表明随着弹性模量与密度的比值增大,手臂固有频率增大,横向变形位移减小;碳纤维材质可近似建模为刚体;碳纤维和铝合金适合做手臂机构;聚丙烯材质刚度和柔顺性较好。     

混凝土泵车臂架刚柔耦合动力学分析

混凝土泵车臂架的柔性效应对其零件的强度、末端运动轨迹和液压缸驱动力都产生不可忽略的影响,因此对其进行刚柔耦合分析是必要的。基于有限元分析软件ANSYS和动力学分析软件ADAMS,建立了27m混凝土泵车臂架的多刚体模型和刚柔耦合模型。分析比较了相同工况下多刚体模型和刚柔耦合模型中液压缸的受力,研究了不同速度和阻尼对液压缸驱动力的影响。仿真结果表明,该方法可实现对大型机械臂的刚柔耦合分析,为臂架系统的设计和优化提供理论指导。     

履带车辆系统刚柔耦合动力学建模及分析

为准确预测履带车辆动态行驶特性,充分考虑了履带非线性因素和地面变形对行驶性能的影响,在贝克理论的基础上建立了履带车辆系统刚柔耦合动力学模型,并在两种路况下进行了算例仿真。结果认为:当履带车辆通过平坦路面时,车辆前进速度和驱动轮角位移迅速从初始值上升到最大值,当驱动轮扭矩保持在6000时,车辆前进速度从指数级上升转为指数级衰减,并且车辆打滑率随着驱动轮扭矩的增大而增加;当通过正弦路面时,车辆动力学特性呈现上下振荡的稳定状态。研究结果为履带车辆行驶特性的准确预测提供了一种新的方法参考。     

某特种机械刚柔耦合动力学仿真分析

针对某特种机械仿真结果与实际结果偏离较大的问题,利用Solid Works建立三维模型,再利用ANSYS建立三脚架柔性体后导入Admas软件进行刚柔耦合动力学仿真,得出某特种机械枪机框运动速度等曲线,并与实际结果进行比较。结果表明:三脚架柔性化后仿真得出的初速度与枪机框速度与实际数据接近,为某特种机械的仿真研究提供理论指导。     

行星轮系刚柔耦合多体动力学分析

建立了行星轮系刚柔耦合多体动力学仿真模型,应用多体动力学仿真分析软件RecurDyn,仿真计算了行星轮系齿轮在完整工作周期所给定最危险工况下的动力学响应,得到了刚柔、柔柔齿轮副之间的动态接触力,与理论值比较吻合;同时得到了柔性行星齿轮和太阳轮的动态等效应力分布云图,以及任意节点的等效应力,分析出行星轮破坏的原因,为行星轮的动态优化设计和灵敏度分析提供参考.     

转K7柔性副构架多体系统动力学建模研究

高速和重载是中国铁路发展的两个重要方向,铁道车辆的轻量化设计理念也被普遍采用。但轻量化设计却导致许多部件弹性变形比较明显,影响车辆动力学性能。以往将车辆各部件全部考虑成刚体的刚体动力学得出的结论与实际差距较大。因此,将弹性变形比较明显的部件考虑成柔性体,建立刚柔耦合的多体动力学模型来仿真是目前铁道车辆动力学的发展方向之一。以转K7转向架为例,详细分析介绍利用ANSYS和SIMPACK软件建立柔性副构架刚柔耦合动力学模型的建模思路和方法。     

煤炭采样机械臂的刚柔耦合动力学建模与仿真分析

基于多体动力学理论和拉格朗日方程,将煤炭采样机械臂中的大臂、小臂、伸缩臂考虑为柔性臂,结合Pro/E,ANSYS和ADAMS分别建立刚性和刚柔耦合模型,在相同驱动函数下对两种运动模型进行分析,仿真得出两种模型变化曲线,对比仿真结果表明,在研究臂架系统时,考虑各个臂杆柔性变形是非常必要的,刚柔耦合建模更符合工程实际,所得到的研究结果为采样臂动力学分析和结构优化奠定了理论基础.     

基于刚-柔耦合模型的C80B型敞车动力学性能研究

以SIMPACK软件为多刚体动力学仿真平台、Ansys软件为柔性体仿真平台,采用在系统外将车体柔性化的建模方法建立C80B型敞车刚-柔耦合动力学模型,进行动力学性能仿真计算.在此基础上与刚体动力学模型仿真计算的动力学性能指标进行对比,分析车辆仿真模型中车体柔性化处理对动力学性能的影响.计算分析结果表明:车辆仿真模型中车体柔性化处理对车辆动力学性能的影响大于刚性车体对动力学性能的影响.     

基于刚柔耦合建模的液压挖掘机动力学分析研究

液压挖掘机是集机、电、液于一体的复杂工程机械,可以在各种工况下频繁启动、制动进行工作,因此时程特性是评价其工作过程的重要指标。在ADAMS中,分别建立挖掘机的刚性模型和刚柔耦合模型并进行动力学分析,得到工作装置的时变曲线。结果对比表明刚柔耦合建模更符合实际,能更真实地反应工作装置工作性能,可为进一步优化挖掘机结构提供依据。     

基于ADAMS的全地形叉车刚-柔耦合动力学分析

联合应用ADAMS与Ansys,建立了全地形叉车的刚-柔耦合动力学模型,并根据叉车的实际工况对刚-柔耦合模型进行了掏箱作业和码垛作业的动力学仿真,得到了关键铰点的整个作业过程的受力历程曲线,确定了叉车在工作过程中的危险工况,为研究叉车在危险作业状态下的应力、应变分布规律提供了依据。     

基于刚柔-机电耦合的龙门机床主轴进给驱动联合仿真

以龙门机床主轴进给驱动为研究对象,利用虚拟样机技术建立其多体动力学模型,确定了丝杠、滑枕柔性和导轨-滑块结合面参数,构建了主轴进给模块刚柔耦合模型;在MATLAB/Simu-link中建立了永磁同步电机矢量控制模型,通过二者间的接口,建立了龙门机床主轴进给驱动刚柔-机电耦合仿真模型,对三环PID参数进行了整定.仿真结果表明,设计的伺服系统具有快速、稳定和准确的特点.该仿真模型也实现了复杂机电系统的联合仿真.     

基于刚柔耦合的起重机柔性臂动力学分析

传统方法在计算起重机工作过程中系统惯性力或载荷摆动臂架系统的冲击存在一定的局限性,利用Adams和Ansys软件建立55 t汽车起重机柔性臂架系统,并使用Adams软件对其在突然卸载、带载变幅和带载回转等工况进行仿真分析,得到臂架系统应力及振动情况,为臂架系统和液压控制系统的设计提供依据。     

南京四桥索鞍吊装系统刚柔耦合动力学仿真

以南京长江第四大桥的散索鞍（北锚）吊装系统为原型,综合应用UG、Ansys和ADAMS对索鞍吊装过程进行刚柔耦合动力学仿真分析,并将分析的数据成功地应用到索鞍吊装系统的设计优化中,为随后索鞍顺利吊装就位打下了坚实的理论基础。     

车厢可卸式垃圾车拉臂系统的刚柔耦合仿真分析

针对车厢可卸式垃圾车拉臂系统存在的所受负载不断变化、工况较多的问题,对拉臂系统在满载装卸过程中油缸力、拉臂作用力以及拉臂应力、应变的动态变化规律进行了研究,采用刚柔耦合的分析方法,通过机械系统动力学软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS,建立了以拉臂为柔性体的刚柔耦合仿真系统,并进行了联合仿真分析,得到了拉臂系统所受作用力在不同拉臂转角、举升角时的变化值以及拉臂最大应力、应变发生的位置,验证了拉臂装配体强度及刚度要求符合设计要求.研究结果表明,刚柔耦合仿真能有效地模拟拉臂系统受力情况,与典型的工况方法相比,考虑动载对强度分析的影响,能更准确确定拉臂系统的危险工况,从而为拉臂系统的结构优化提供较为可靠的依据.     

基于ADAMS/View的刚柔耦合大客车悬架优化分析

基于ADAMS软件中建立柔性体的方法,建立了某大客车悬架刚柔耦合运动学模型并对其进行仿真.针对在仿真过程中出现的在转弯工况下车身侧倾角过大的问题,利用ADAMS/Insight选取合适的横向稳定杆铰接点坐标值以及截面尺寸作为优化变量,以车身侧倾角均值最小作为优化目标,对悬架模型进行优化分析,以期使其车身侧倾角均值达到同类上市车型的水平,改善行驶稳定性.仿真结果验证了优化方案的可行性,使车身侧倾角均值达到了预期的控制目标,为今后的大客车悬架设计提供了参考方法.