超大惯量模拟方法在空间转位装置中的应用研究

在空间对接地面实验中,为测试空间转位机构的工作性能,采用基于双轴惯量模拟理论设计一种新型空间转位实验装置,提出了利用惯量模拟增速机构模拟空间站的大惯量负载的方法。采用Lagrange法建立空间转位系统的动力学方程,通过分析转动关节惯量耦合参数确定转位装置结构;对空间转位装置中的转位机构与增速机构组成的双臂模型运动轨迹进行了唯一性证明;利用Sim Mechanics和ADAMS软件对转位装置进行了运动学仿真,仿真结果表明:系统能够实现利用小质量装置模拟空间站的大惯量负载的目标,在给定实验初始条件的情况下,转位装置能够很好地完成实验舱的转位和制动,说明该装置具有很好的创新性和应用性。     

曲柄摇杆式剪切机构的优化设计

阐述了曲柄摇杆式剪切机构的工作原理及结构特点。针对上下刃口相应轨迹的要求,提出了曲柄摇杆式剪切机构,建立了该机构的位移方程,并对其进行了优化设计,确定设计变量、建立目标函数同时给出约束条件,通过软件得出优化结果,从而得出满足上下刃口轨迹要求的最佳设计参数;利用ADAMS软件建立参数化模型,并对其进行运动仿真。仿真结果表明,优化后机构模型既满足了剪切工作工艺要求,同时又提高了剪切性能。     

基于Matlab与Ansys的150t重载车转向机构的优化设计

针对目前150 t重载车转向机构在运用中存在转向力不足、转向臂开焊、断裂等问题,利用Mat-lab软件对重载车转向机构进行优化求解,并依据优化结果在Solidworks中建立其装配体模型,应用Ansys软件进行了强度校核,验证了优化结果的合理性,对实际设计、生产具有一定的指导意义。     

基于ADAMS与ANSYS的摇臂机构协同优化设计

为了提高摇臂机构安全性,有必要对其进行优化设计改进机构。利用有限元分析软件ANSYS,建立摇臂机构静力学分析模型,危险工况载荷由ADAMS仿真得到。基于应力分析结果,利用ADAMS/Insight对其进行参数优化并加以验证。结果表明:优化后的摇臂机构满足设计要求,提高了结构工作安全性。     

虚拟样机技术在刨床摇杆机构优化中的应用

针对由CAD软件导入ADAMS中的模型无法使用优化工具的问题,探讨了对某型牛头刨床摇杆机构进行优化的方法。利用虚拟样机技术,在Pro/E软件中按真实尺寸建立摇杆机构的模型,导入ADAMS环境对该机构进行运动仿真,绘制出机构中滑枕的加速度曲线并进行分析。以此建立了摇杆机构的等效简化模型,对滑枕的加速度进行了优化设计。根据最佳的优化参数在Pro/E中修改原模型的结构尺寸,并再次导入ADAMS中进行运动仿真,结果与简化模型的优化结果一致。     

柔性电热驱动微夹钳的设计与尺寸优化

提出了一种柔性电热驱动微夹钳的设计与尺寸优化方法:首先基于机构的类型综合方法和伪刚体概念选择微夹钳的柔性机构,然后对柔性机构进行单元划分以建立其刚度模型,进而对其几何尺寸进行优化设计。对一种由V形电热驱动器驱动的柔性电热微夹钳进行了设计与尺寸优化。为了验证方法的合理性,利用ANSYS软件对优化结果进行仿真分析并对仿真结果进行了对比。分析表明,优化结果能够满足设计要求,从而证明了设计方法的高效率和可靠性。     

基于Matlab和ADAMS的起重机变幅机构优化与仿真分析

以起重机变幅机构为研究对象,通过对变幅机构受力特性的分析,建立其3铰点数学模型,选取变幅液压缸受力最大值最小作为优化的目标,运用Matlab优化工具箱进行优化计算,获得了更加合理的3铰点位置,改善了变幅液压缸受力状态和起重机的整体性能。最后运用ADAMS软件建立了优化前后起重机变幅机构虚拟样机模型并进行运动仿真,得出了优化前后液压缸受力曲线并进行对比,验证了优化结果的合理性,为起重机变幅机构参数设计和优化提供了重要依据。     

蜗形凸轮机构及其优化设计

介绍蜗形凸轮机构的特点，论述其结构、传动原理和分类。阐明转位盘的常用运动规律及其选择。建立数学模型，选取多角复合形法，使用计算机进行优化设计。     

热气机菱形传动机构的尺度综合及运动仿真

通过热气机工质一个循环中所做热功为最大建立了热气机菱形传动机构尺度优化的数学模型,编制程序对菱形 传动机构进行了尺度优化综合,得到了满意的结果;利用SolidWorks软件建立了对该机构的3D模型并进行运动仿真,证 明了该机构的尺寸和运动规律是合理的。     

基于ANSYS Workbench的安全阀自动上料机械手抓取机构优化设计

通过建立安全阀自动上料机械手抓取机构模型即卡爪和卡臂模型,利用ANSYS Workbench软件对其进行极限危险工况下的应力分析。首先根据分析结果建立优化模型,紧接着拟合响应曲面并分析变量灵敏度,然后在此基础上分别采用Screening、MOGA两种算法对抓取机构模型进行变量优化和对比,在保证强度的条件下,减小模型总质量。最后根据优化分析结果,采用六西格玛分析法比较优化前后抓取机构模型的可靠性。结果表明:选用MOGA优化算法的优化效果最好,优化后的抓取机构模型总质量减少了6.30%,模型的可靠性提高了14.64%。