基于刚柔耦合模型的卡扣机构动力学仿真分析

运用ADAMS建立了卡扣机构刚柔耦合模型,准确并真实地反应出了卡扣机构的运动情况,将升降台和卡扣机构动力学特性与多刚体模型进行对比分析。通过分析发现,基于刚柔耦合模型下升降台和卡扣机构在位移曲线保持不变的情况下,工作时的速度、加速度曲线有明显波动,并通过分析波动的原因,为机构的进一步优化提出了指导方向。     

基于刚柔耦合模型鼓式制动器动力仿真及热分析

为了使鼓式制动器的模拟仿真更接近于真实状态,联合运用三维CAD建模软件CATIA、有限元分析软件Hypermesh及多体动力学分析软件MSC.ADAMS,考虑将凸轮、制动底板、制动蹄及制动鼓视为刚性体,将摩擦片视为柔性体建立了鼓式制动器的刚柔耦合动力仿真模型,并基于动力仿真的结果为鼓式制动器的有限元热结构耦合分析提供实时的凸轮促动力,动力仿真得到的领、从蹄促动力关系与相关文献吻合,验证了模型的正确性,最后基于热结构耦合分析了制动鼓破坏失效的原因并提出了相应的改进措施。     

基于刚柔耦合模型采样臂动态仿真研究

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建立刚柔耦合模型,各个机构在单独动作或者联动过程中,对采样机械臂结构件应力分布进行观察,对应力较高的部位进行补强和完善,所得到的研究结果为采样臂结构优化和疲劳寿命奠定了理论基础。     

基于刚柔耦合模型的液压挖掘机动力学仿真研究

以某型挖掘机为研究对象,利用机械系统动力学仿真软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS联合建立了液压挖掘机刚柔耦合模型,进行了模拟实际挖掘机工况的运动学和动力学分析。通过仿真,得到了挖掘机的主要作业性能参数及各关键铰接点的受力曲线图,同时对刚体系统与刚柔耦合系统各铰接点受力变化进行了比较分析,可知刚柔耦合动力学仿真曲线能更准确反映挖掘机实际挖掘过程中的动力学特性,可为后期挖掘机结构设计和产品优化提供一定的参考。     

齿轮箱刚柔耦合故障诊断仿真分析

齿轮在传动过程中会产生弹性变形和微小故障的振动问题。建立了多级齿轮传动的虚拟样机,并在二级直齿轮传动刚体动力学模型中对传动齿轮引入柔性体,分别对正常模型和齿面磨损故障模型两种工况进行仿真,得到的仿真信号与实测信号相对比,验证了模型的准确性。提出了一种基于希尔伯特-黄变换(HHT)信号处理方法,将仿真信号进行一维级联组合形态学滤波消噪和希尔伯特-黄变换,准确识别出齿面磨损故障,所得结果与理论计算值的对比验证了方法的可行性。     

基于刚柔耦合的自动化动力学仿真分析研究

刚柔耦合是多体系统最常见的力学模型,在其建模分析过程中存在一定的复杂性与重复性。以三连杆机构为例,通过ANSYS和ADAMS实现刚柔耦合全分析过程,并利用ModelCenter的QuickWrap技术对整个分析过程的功能点进行组件封装,最后通过封装好的组件搭建刚柔耦合分析流程,最终实现自动化的刚柔耦合分析,为进一步的DOE及优化分析奠定了基础。     

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。     

汽车雨刮系统刚柔耦合振动仿真与试验研究

针对汽车雨刮系统运行过程中的振动问题,建立雨刮系统刚柔耦合有限元模型,仿真分析系统在低速、高速工况及干燥、湿润状态下的瞬态动力学特性,并通过实车试验进行验证。结果表明：雨刮系统换向时反转点的振动响应最明显。低速运行时,湿润状态下雨刮片上端的等效应力、等效弹性应变和总变形均高于干燥状态;高速运行时,干燥状态下的各项数值均高于湿润状态。本研究可为雨刮系统的振动分析及声品质研究提供一定参考。     

4自由度机器人刚柔耦合仿真及结构改进

以优化码垛机器人的动力学性能为目标,根据柔性体建模基本理论,通过有限元分析软件ANSYS生成关键部件的柔性体,在动力学分析软件ADAMS平台上,建立了4自由度机器人刚柔耦合仿真模型。同时,以减轻质量、获得良好的动静态特性为目标,提出了臂部的改进方案,在加载实际工况载荷条件下,仿真获得了臂架原方案及改进方案的应力应变及水平、垂直、旋转驱动力(力矩)的变化特征。结果表明,臂架改进设计后,减重59.6%,动态冲击力减小30.6%,水平、垂直、旋转最大驱动力(力矩)分别减小42.2%,51.7%,26.5%,机器人力学性能得到了较好的改善。     

健骑机刚柔耦合动力学仿真分析

为准确描述健骑机在工作过程中的性能,基于刚柔耦合理论,联合运用ADAMS和ANSYS软件,分析健骑机的动力学问题。首先完成健骑机多刚体简化模型的动力学仿真。应用ANSYS计算了健骑机底座的模态和谐响应等动力学特性。在ADAMS中将底座视为柔性体进行健骑机的动力学仿真,并与多刚体动力学仿真结果对比分析。结果表明,与多刚体模型相比,刚柔耦合模型的仿真结果能更准确地反映健骑机实际工作时的动态性能,提高健骑机的结构设计效率。     

考虑剪切变形的复杂刚架结构动力学特性分析

采用谱元法计算分析了复杂刚架结构的动力学响应特性,建立了直杆和Timoshenko梁的局部动力刚度阵,并组装得到了整体刚架结构的动力刚度阵。计算了刚架结构的频响曲线,并与有限元法得到的结果进行了比较,获得了刚架的固有频率和冲击载荷作用下的频域曲线。研究结果表明,谱元法可有效且准确地分析刚架结构的动力学响应特性,尤其适合中高频动态响应特性分析,与有限元方法相比,其精度高且用时短。       

农用车车架的结构分析与优化

建立了以板单元为基础的某型农用车车架有限元模型,并对其进行了静态分析、模态分析和随机振动分析,分析结果与相关试验数据吻合,验证了模型的正确性;在此基础上,进一步建立了车架的参数化有限元模型和优化数学模型,并利用基于遗传算法的优化程序对其进行优化求解,取得了较理想的减重效果。分析结果为车架的改型设计提供了参考。     

基于ANSYS与COSMOSXpress对闭式压力机机身的有限元分析及优化

为提高压力机机身的综合性能,以JM36—250闭式压力机为例,利用有限元分析软件ANSYS,对创建的三维模型进行静态、模态有限元分析。根据分析结果利用与SolidWorks无缝集成有限元分析软件COSMOSXpress对压力机机身进行局部尺寸结构优化。通过对机身分析和优化,为压力机轻量化设计提供了重要的参考价值。     

拓扑优化在电梯轿厢架支撑结构设计中的应用

文中把拓扑优化设计理论引入某电梯轿厢架的支撑结构设计中,利用先进的有限元分析软件,完成了多工况下的电梯轿厢架支撑结构的拓扑优化设计。确定了轿厢架支撑结构的最佳结构布置方案,为后续设计提供指导。     

基于ANSYS的轮式装载机前车架结构分析与研究

前车架是装载机的基础部件之一,前车架设计水平的高低直接影响到整机产品性能和市场竞争力。利用ANSYS软件对轮式装载机的前车架进行结构分析和研究,根据前车架应力分布的特点进行结构改进并进行验证分析,为装载机前车架的设计提供理论依据。     

机载设备安装架随机振动疲劳分析与结构优化

机载设备的结构设计要满足耐久随机振动下的疲劳寿命要求。通过仿真手段准确预测结构在服役过程中的薄弱区域并加以优化改进,可有效提高设计方案的首次成功率。文中基于频域疲劳分析法,结合Miner线性累积损伤理论和材料S-N曲线,对某安装架开展随机振动下的疲劳寿命分析,仿真得到的安装架疲劳寿命和失效位置与试验结果吻合较好。分析安装架疲劳失效机理并进行优化改进设计,结果表明改进后结构的振动疲劳寿命得到了显著提高。     

基于灵敏度分析的节能赛车车架轻量化设计

在ANSYS软件中建立节能赛车车架的参数化有限元模型,进行弯曲工况的分析,得到车架的最大变形量,并以最大变形量为目标函数对车架进行刚度灵敏度分析,找出灵敏度系数高的设计参数作为优化设计分析的设计变量.在保证刚度和强度的条件下以车架体积作为目标变量进行优化设计分析,通过优化设计分析的结果,选择最合适的铝合金管材截面尺寸,从而实现车架轻量化的目标.     

重型货车车架模态分析与优化设计

运用有限元分析软件ANSYS对某重型货车车架建立了参数化有限元分析模型,对处于自由状态下的车架进行模态分析,计算出车架前10阶固有频率和固有振型,将模态分析结果与汽车受到的激励频率作对比,分析了车架在外部激励作用下可能发生共振的情况,利用ANSYS进行以提高第5阶固有频率为目标的优化设计,使车架具有更好的动态特性。     

基于ANSYS的自卸车车架有限元分析及优化设计

用ANSYS有限元分析法对自卸车车架进行了分析,找出了自卸车车架在应用中比较容易出现问题的部位,提出了改进的建议。     

大型楔横轧机刚度边界元-有限元耦合法计算

根据大型楔横轧机采用预应力机座的结构特点，开发三维弹性多物体接触问题的边界元一有限元耦合新方法，计算出H1400大型楔横轧机的整体刚度。本法更新已有材料力学、弹性力学及有限元法的变形分离计算理论及其解法，以及传统计算轧机刚度不包括辊系的做法，具有综合性强、接触型计算模型假设少、计算速度快和计算精度高等优点。