MBS机构的UML建模与计算机仿真

利用面向对象的设计方法和多刚体系统动力学方法，利用UML(Unified Modeling Language)统一建模语言建立多体机构模型，结合机构实例进行计算机仿真，取得了很好的仿真效果。     

捕捉缓冲机构刚柔耦合多体动力学仿真研究

大部分动力学仿真分析采用的都是刚性构件,在现实生活中把构件看成刚性系统来处理可以满足要求,但这忽略了构件变形的影响。为了得到更真实有效的数据,就必须把模型的部分构件看作柔性体来处理。为研究某捕捉缓冲机构的动力学性能,从理论层面介绍动力学的研究方法和刚柔耦合研究的整体思路,并利用ANSYS和ADAMS导出的MNF文件和LOD文件,从刚柔耦合多体动力学的角度对捕捉缓冲机构进行了综合实验分析和对比。通过刚柔耦合研究实现了动力学和结构学的联合仿真,得到了更精确的仿真数据,在获得动力学测量数据的基础上又获得了结构学数据,使仿真结果更为全面,同时也为对结果要求较高的多体动力学工程仿真问题提供了参考。     

离合器执行机构GFRP 扇形齿轮的动力学性能仿真分析

采用玻璃纤维增强复合材料替代传统的金属材料,对改进设计后的AMT离合器执行机构的GFRP(Glass FiberReinforced Polymer)扇形齿轮进行了可行性仿真分析研究。首先应用多体动力学仿真软件ADAMS,分析了其工作过程中的载荷边界条件;考虑GFRP材料的各向异性,对GFRP扇形齿轮使用Moldflow、Digimat和Workbench软件进行结构动态应力耦合仿真分析,研究结果对同类型的纤维增强材料机件的结构应力研究具有一定的指导作用。最后对GFRP扇形齿轮进行模具设计及注塑成型的样件生产,并与金属扇形齿轮的传统制作成本及质量进行了对比。结果表明,应用GFRP材料注塑成型的扇形齿轮,其生产成本可降低79.3%;其质量可减轻58.9%。充分显示了采用GFRP扇形齿轮替代金属扇形齿轮的优越性。     

往复泵并联系统流量叠加的计算及仿真研究

对往复泵并联系统流量叠加进行了理论计算及计算机仿真.引入按等概率变化的曲柄初始角i和流量脉动率的概念,得出了一些有用的结论.为进行大型客机集中除冰除霜系统的减振消振研究打下了基础.     

可调摆动机构的动力学仿真研究

以ADAMS作为平台,进行了可调摆动机构的动力学仿真研究.通过对可调摆动机构进行建模和仿真分析,得到了机构的从动杆角速度,连杆的角速度、角加速度以及冲量等参数的曲线图,确定了可调摆动机构的最佳设计参数.提出了用ADAMS进行可调摆动机构建模与仿真的流程框架和实现方法.     

往复泵液压平衡式发射装置活塞跑位故障仿真分析

为确定往复泵液压平衡式发射装置气缸活塞跑位幅度与发射安全的关系,定量分析解决气缸活塞跑位故障,针对往复泵液压平衡式发射装置的结构原理和活塞跑位故障的发生原因,建立发射过程数学模型,运用Simulink建立仿真模型,实现了往复泵液压平衡式发射装置的内弹道仿真,通过比对结果,效果较为接近实际。利用模型针对不同跑位幅度,仿真确定活塞跑位位移与发射安全性的定量关系,分析故障发生时影响发射安全的主要原因,为合理解决活塞跑位故障提供了理论依据。     

PCB数控钻床多体系统动力学的建模与仿真

实现高速高精度的微细孔及其深孔加工是PCB数控钻床发展的主攻目标,国内现有PCB数控钻床应加强对高速条件下钻床机械动态特性的控制,以满足高速和高精度条件下微细孔及其深孔加工要求.文中从机械多体系统动力学仿真的角度,研究了SKZ4A型PCB数控钻床的机械动态特性.论文给出SKZ4A型高速PCB数控钻床多体系统动力学的建模方法,实现其机械系统动力学性能的模拟和仿真分析,有效地改善了机床在高速条件下的机械动态性能,提高了SKZ4A型PCB数控钻床在高速和高精度条件下的微细孔机械加工能力.     

一种TBM推进机构的多柔体动力学建模及仿真

针对推进缸楔形布置的TBM推进机构,利用MATLAB/SIMULINK建立了推进机构多柔体动力学仿真模型,并对其建立了物理模型,将液压缸简化为柔体模型,利用拉格朗日动力学方法建立动力学微分方程,对机构施加某一激励,仿真液压缸各构件变形大小及所受驱动力的动态变化,验证了所建方程的有效性。改变部分结构参数研究其对机构变形的影响,结果表明:液压缸中活塞杆及有油腔缸体的位移幅值随着动平台铰接点小组间夹角的增大而增大;在一定范围内动平台半径越小,动静平台距离越大,机构所受驱动力越小。     

3-DOF混联机构的动力学建模与仿真分析

提出一种新型三自由度混联机构,运用螺旋理论分析了该机构的机构学原理,计算了机构自由度。以多刚体系统动力学理论为基础,建立了该并联机构的多体系统动力学模型,在此基础上开展了该机构正向运动学、逆向运动学及动力学的仿真研究。结果表明:在所设计的的构型及尺度下,机构存在非线性的输入输出关系;在Z轴方向一定的情形下,X方向最大运行角度为-15°,Y方向最大运行角度为-17°;从机构的加速度及速度运动曲线来看,机构不存在明显的刚性冲击。     

往复泵并联系统液流固有频率的计算与实验研究

研究了飞机集中除冰系统在往复泵脉动动力源激励下的减振问题。运用流体网络理论,从研究管系内部液流振动的固有频率着手,采用无阻尼管路数学模型及传递矩阵法,进行了理论研究,开发了适用于复杂流体传输系统液流脉动固有频率计算的仿真软件。利用该软件较全面地分析了管网系统结构参数对管道压力脉动特性的影响,通过调整各结构参数,达到优化结构、避开谐振、降低压力脉动幅值的目的。     

三螺杆泵流场动力学特性数值模拟

目前对三螺杆泵的研究目标是实现高速、高压、大流量,其中提高三螺杆泵工作压力的重要途径是提高泵螺杆的型线设计和加工精度,严格控制各传动间隙以减少泵的内部泄漏。利用数值计算方法生成主、从动螺杆型线,并在MATLAB软件进行编程验证。在UG软件中建立了主、从动螺杆的三维模型,导入Fluent软件进行流场仿真分析,获得了主、从动螺杆在不同中心距、不同齿顶间隙条件下流道压力的变化和不同螺杆转角所对应的泵内流场压力和流线的分布规律。仿真结果显示:当齿顶间隙由0.1 mm增大至0.2和0.3 mm时,沿轴向距螺杆端面80～100 mm的三螺杆泵压力分别减小3.85%和8.1%,而不同压力差所对应的压力值依次减少16.9%、16.6%和15.4%,且压力差越大,泄漏越大;三螺杆泵的泵腔压力随中心距的增大而波动,当中心距从45 mm增大到45.3 mm时、输出设定压力差为5 MPa的压力值下降10%,而输出设定压力差为4 MPa和3 MPa压力值则分别下降9.7%和9.6%。     

核电主泵铸造泵壳的国产化研制

结合计算机凝固过程仿真模拟技术,对核电主泵铸造泵壳的关键铸造技术进行研究,解决了奥氏体-铁素体不锈钢核电铸造泵壳需整体RT检测的问题,并通过确定合适的材料配比和热处理工艺参数,保证铸造泵壳所需的理化性能及金相组织构成,完成了首台核电主泵铸造泵壳的国产化研制。     

轴向往复式注射泵设计

本文介绍了玻璃钢注射成形机轴向注射泵的设计要求、工作原理，分析了其设计计算中的几个问题。     

基于MATLAB的无波动往复泵凸轮参数化设计

无波动往复泵采用凸轮机构代替曲柄连杆机构。本文利用MATLAB语言编制凸轮曲线轮廓，然后运用Solid Fxtge．三维参数化造型功能的表曲线命令设计凸轮的三维实体模型，实现产品开发过程中的机构运动仿真与虚拟样机制造。     

组合方法在往复泵状态预测中的应用

往复泵是广泛应用于钻井、注水和压裂等工艺中的重要设备,其工作条件十分恶劣。往复泵能否正常运转对油田安全生产十分重要,因此对其易损件,如泵阀、活塞-缸套副、柱塞-密封副等的状态监测和趋势预测,成为往复泵故障诊断的关键问题。笔者主要探讨了往复泵的故障发展趋势,针对其故障诊断与预测的难点,采用组合预测模型进行趋势预测。通过往复泵预测实例分析,对往复泵液力端进行单步和多步预测。     

滚珠丝杠副性能的多体动力学仿真与分析

文章从多体动力学的理论入手,介绍了ADAMS的接触理论,应用ADAMS建立了滚珠丝杠副的仿真模型;利用对比实验针对滚珠丝杠副的滚珠滚道截型的形状进行了仿真实验,分析了滚道截面形状对滚珠丝杠副动力学性能的影响,提高了滚珠丝杠副运转的平稳性。     

往复式铝液循环泵的技术指标及特点

强化熔铝炉中铝液循环不仅是确保炉内温度,成分均匀性的关键手段,也是实施低温熔炼专利技术的核心环节。为了提升企业再生铝生产水平,改善冶金质量,鉴于以往采用的铝液循环驱动装置的优缺点,我国自主研发的往复式铅液循环泵终于问世,并即将试车。     

往复式活塞泵供水压力波动试验研究

介绍一种可实现连续供水的往复式活塞泵系统与试验测试系统.通过试验与测试,分析出水压力波动的原因,并利用蓄能器对出水压力波动抑制进行了试验研究,取得了较好的效果.