基于虚拟样机的防爆铅酸蓄电池铲运机动力学分析

为检验所设计的铲运机的结构布置及各个部分的强度是否符合设计要求,应用虚拟样机技术对多功能铲车进行了分析设计,鉴于井下巷道路面的复杂性,对防爆铲运机在等速重载平路直行、10°爬坡、凹坑路面及凸起路面几种不同工况下的动力性能进行分析,并提取了整车动力学参数,为后续的静力学优化分析提供了重要的数据参考。     

基于虚拟样机的防爆铲运机前机架有限元分析研究

根据某防爆铲运机的工作特性及工况,在SolidWorks中建立了防爆铲运机虚拟样机,通过动态仿真得到前机架在整个工作时间历程过程中的受力曲线,依据仿真结果在ANSYS中建立前机架的有限元计算模型,经过有限元求解,求得前机架在极限工况下的有限元云图,分析求解结果可知,前机架结构强度能够满足工况要求,针对应力集中的区域,提出结构改进意见。     

基于虚拟样机的铲运机整机动力学仿真研究

针对地下铲运机整机动力学仿真分析的不足,提出虚拟样机意义下整机动力学全工况仿真分析的方法。根据实际作业工况,建立了前车体与举升臂有无接触、正载或偏载的4个动力学仿真模型,并分别对每个模型在工作过程中的8个典型子工况进行整机动力学仿真。首次求解出举升臂与前车体的接触力,确定了关键零部件强度分析的危险工况为偏载工况下的掘起工况和重载运输工况,得到了用于关键零部件强度和疲劳分析的各铰点的全工况受力情况。     

基于Matlab铲运机工作装置运动仿真分析

通过建立反转六杆机构运动矢量方程,推导出基于矩阵表示的工作装置速度、加速度计算数学模型,利用Matlab编写工作装置运动仿真程序;通过程序仿真分析,得到工作装置的轨迹、速度和加速度等运动学特性曲线,为提高工作装置设计精度和设计效率提供了重要的分析数据,也为工作装置的优化设计奠定了基础。     

基于虚拟样机的6立方地下铲运机工况研究*

工况分析是车辆总体设计的重要依据,运用ADAMS和 Automation studio软件建立铲运机虚拟样机模型并进行仿真,得到了以功率为特征变量的铲运机循环工况。通过分析可知,6m3地下铲运机峰值功率248.6kW,占总时间的13.7%,循环工况的平均功率仅为峰值功率33%。研究结果为动力系统的匹配设计提供依据。     

五杆机构铲运机工作装置的优化设计

介绍了采用多目标的优化设计,提高铲运机设计质量的方法。在优化过程中,选取了22个设计变量、79个约束条件和建立了6个目标函数,同时使用“理想点”与“平方和加权”相结合的方法建立评价函数。然后调用“混合罚函数法”进行优化计算,并对计算结果进行全面地分析及与原设计进行比较,取得了令人满意的优化结果。     

多功能钻机工作装置虚拟样机建模与动力学仿真

为了分析多功能钻机工作装置的动力学特性,运用Solid Works和ADAMS建立钻机工作装置虚拟样机模型。对3种典型动作进行动力学仿真,获得各变幅液压缸受力变化曲线,并通过实验研究验证了仿真模型和仿真结果的可靠性和有效性。在此基础上获得钻机工作装置极限工况下的动力学特性,为钻机工作装置控制系统设计、结构优化设计及有限元强度分析提供可靠的参考。     

基于虚拟样机的大倾角液压支架试验台受力分析

大倾角液压支架为急倾斜煤层的高产高效机械化开采提供了技术保障,其安全性和可靠性直接决定着急倾斜煤层综采技术的成败,故需针对大倾角液压支架设计试验台,以满足国家标准规定的对大倾角液压支架的型式试验要求。通过不同试验加载工况的分析,推导合成扭力矩变化规律。采用 MSC.ADAMS 建立了液压支架试验台虚拟样机,讨论不同旋转角度对托辊二级平衡梁支点的受力影响。采用有限元对大倾角液压支架试验台进行离散化处理,加载 3 个 60 t 液压支架,讨论不同倾斜角度工况下,主结构应力及变形的变化状态,得出合理设计方案。所得结论为试验台设计提供有益的借鉴。     

基于虚拟样机的液压支架振动分析

在建立液压支架虚拟样机模型的基础上,对液压支架进行了振动分析,绘制了系统的模态图,顶梁、前梁和立柱的垂直加速度响应曲线图并进行了分析比较,结果表明该方法可行,为液压支架的动态分析提供了新的途径,具有一定的理论及实际价值。     

带式输送机驱动装置虚拟样机研究

将虚拟样机技术应用于带式输送机驱动装置设计,利用RecurDyn软件的GEAR模块和BELT模块建立驱动装置虚拟样机,并与输送带联合仿真。仿真结果表明虚拟样机运行与带式输送机运行规律相符合,验证了带式输送机驱动装置虚拟样机的正确性。     

基于虚拟样机技术的矿井提升系统仿真分析

动力学分析是矿井提升系统研究的一个重要环节。为了研究提升系统动力学特性及其运行可靠性,基于多体机械系统理论,以2JK-3/20型缠绕式提升机为原型,构建了简化后的提升系统虚拟样机仿真模型。通过对虚拟样机的仿真分析,得到了样机模型的运动学及动力学特性数据,并与实际相吻合的结果,为提升系统可靠性设计提供了有力的工具和实现方法。     

虚拟样机技术在上开式扇形闸门箕斗卸载装置中的应用研究

结合某矿上开式扇形闸门箕斗,利用三维参数化设计软件Pro/E、机械系统动力学仿真软件Adams、有限元分析软件Ansys、科学计算软件Matlab、疲劳分析软件Fatigue,构建卸载装置虚拟样机研究平台。通过虚拟实验,进行卸载装置的运动/动力学分析,研究卸载滚轮与曲轨接触刚度、阻尼对接触力峰值的影响,计算实际约束状态下曲轨的振动模态和固有频率,分析卸载过程的动应力。     

基于虚拟样机技术的大型煤粉筛运动学特性研究

基于一定简化原则建立了某型煤粉筛力学模型及振动微分方程,并根据其振动微分方程在Matlab/Simulink中建立了该煤粉筛筛箱动态时域分析模型,对其运动学特性进行时域分析,得到了煤粉筛筛箱动态特性数值解;其次利用虚拟样机技术,通过三维建模软件Pro/E和多体系统动力学软件Recur Dyn,建立了该煤粉筛的虚拟样机模型,通过仿真分析获得煤粉筛工作状态下筛箱各测点的位移、加速度曲线,继而得到筛箱各测点轨迹图;最后对煤粉筛运动特性进行振动测试,将测试结果和仿真分析结果进行了对比分析。通过理论计算、仿真分析和现场测试三者结合验证了设计的合理性及所建模型的正确性,缩短了煤粉筛的研发周期,取得较好的经济效益。     

井下铲运机路面受力分析与强度设计研究

受矿岩遇水泥化,井下酸性污水多等客观因素影响,深部铜矿巷道内铲运机运行路面条件极差,影响了多型号铲运机出矿效率。在充分认识铲运机运行原理和铲运机在静止、行驶、铲装时的受力状况的基础上,对路基内部受力和路基表面应力与变形进行了分析,完成了路面材料的弹性理论设计和刚塑性理论设计,确定了矿山井下铲运机路面强度和结构,为井下路面材料的研究和制备工艺提供了理论基础。在计算得出矿山所需铲运机路面强度应大于1.4MPa后,利用多种不同类型的采场废石和胶凝剂,构建了多种不同强度的新型人工废石混凝土铲运机路面。事实证明,提倡“多修路,少修车”理念,在井下就地取材,修筑人工废石混凝土铲运机路面,是从根本上提高深部铜矿无轨机械化出矿效率的重要途径。     

基于虚拟样机技术的采煤机牵引减速器行星架有限元分析及优化

应用NX Nastran软件对采煤机牵引部行星减速器进行建模,并建立虚拟样机,进行动力学分析,得到二级行星架的受力,在满足可靠性的前提下对二级行星架进行优化设计,取得了明显的效果。     

履带行走式液压支架虚拟样机仿真分析

利用SolidWorks建立了履带行走式液压支架模型,并将其导入到ADAMS中建立了虚拟样机模型,针对不同工况对支架虚拟样机进行了仿真分析,得到了支架的运动和受力参数,为履带行走式液压支架的设计和改进提供了参考依据。     

基于虚拟现实技术的矿井综采工作面矿压显现仿真系统

以提升矿井综采工作面矿压显现仿真精度和仿真环境视觉效果为目的,研究基于虚拟现实技术的矿井综采工作面矿压显现仿真系统。系统利用Multigen软件构建矿井工作面矿压显现仿真环境,获取矿井综采工作面矿压参数,并利用该参数建立外部数据库和场景数据库,经过场景调度外部数据库与场景数据库实施场景建模、场景形象建模、几何建模等流程建立矿井工作面矿压显现仿真系统,以场景漫游与交互控制实现矿井综采工作面矿压显现操作。实验结果表明,矿井工作面矿压显现系统虚拟场景画面逼真,功能齐全,可有效仿真矿井工作面矿压环境;获取的矿井当前矿压数值与实际值很接近,仿真精准度高。     

虚拟原型技术在综采配套设计中的应用

介绍了虚拟原型 (VirtualPrototype)技术的基本概念 ,分析了国内综采配套设计的现状 ,详细阐述了虚拟原型技术在综采配套设计应用中的性能指标、虚拟原型的实现及关键技术。探索虚拟原型技术在该领域的应用前景     

基于Solidworks软件的虚拟样机技术及其应用

分析了虚拟样机技术的发展和相关技术 ,介绍了基于Solidworks的虚拟样机系统软件集成 ,并给出了基于Solidworks软件的虚拟样机设计方法和实例 ,实践证明Solidworks系统软件是一种高效率的虚拟样机设计平台