基于ADAMS的新型仿人脚形爬梯轮椅的多体动力学仿真研究

基于设计的一款仿人脚形新型爬梯轮椅,利用大型工程软件Adams,对简化的轮椅建立了多体动力学模型,并进行了虚拟样机的仿真分析研究。利用Adams中IF函数和AZ函数对轮椅前后轮处施加了旋转副,并对改变驱动电机型号和改变机械脚结构参数的轮椅动力学模型进行了多次仿真实验,结论对比了爬梯机构的运动学特性,着重分析了爬梯上升过程运动的平稳性,对合理选择驱动电机型号和机械脚参数提供了依据,为类似机构运动的参数优化提供了理论基础。     

基于数值模拟技术的SCARA机器人本体设计与优化

SCARA机器人被广泛应用于制造业,要求其重量轻、精度高、刚度大、动作迅速。利用数值模拟技术对SCARA机器人进行结构和电机参数优化设计。首先利用仿真分析软件Radioss分析SCARA机器人极限载荷下的静刚度;然后利用Optistruct软件对SCARA机器人进行结构轻量化设计,根据优化结果调整SCARA机器人第一臂结构;最后利用Adams软件对优化后的SCARA机器人进行虚拟样机仿真,获得其最优的电机和减速机参数,为SCARA机器人电机选型提供依据。     

基于车厢侧倾的空气悬架导向机构稳健设计

根据某实车参数和结构,用CAITA软件建立三维底盘模型,导入ADAMS软件,用柔性衬套和各类铰链连接各个构件,建立了客车底盘动力学模型;根据国家标准进行稳态回转仿真,将仿真的评分计算值与实车检验值对比,验证了模型的正确性;以导向机构的参数为试验因素,利用正交试验法对仿真试验进行了试验方案的设计,并对其车厢侧倾进行了仿真试验;利用信噪比,对仿真所得数据进行了计算,得到信噪比最大的参数组合;完成了对空气悬架的导向机构稳健设计,得到了质量特性较稳定的参数组合。     

新型轮椅爬梯机构的柔性动力学仿真分析及优化设计

基于设计的一款新型自动爬梯轮椅,在驱动电机提供的转矩、乘坐人员及轮椅自重的共同作用下,首先计算得出了爬每级楼梯的时间;然后借助Ansys Workbench中的瞬态动力学模块对爬梯机构进行了柔性体运动学分析,得到了爬梯机构中直接运动构件机械脚1的运动特征曲线,并对轮椅爬梯运动中出现的不稳定现象提出了改进方案;同时进行动力学分析,得到了爬梯机构各构件的等效位移与等效应力随时间的变化曲线,完成了对爬梯机构柔性体机械系统的运动学分析与动力学分析;最后对爬梯机构进行优化设计,其优化结果比原模型质量降低了20.74%,节约了制造原材料,同时为这类轮椅的优化设计提供理论依据。     

基于ADAMS的插床动力学仿真分析及优化设计

将虚拟样机技术引入插床设计开发领域,首先对模型进行了运动学分析,并且通过改变各参数值进行仿真,分析各参数值变化对机构运动特性和切削质量的影响;其次,从全局优化的角度出发,以电机功率消耗最大值最小为优化目标,利用ADAM S软件提供的优化分析功能,通过对机构中变量参数的设计研究,找出了对电机功率消耗影响较大的变量参数,并且对这些设计变量进行了优化,使得优化后的电机功率消耗最大值降低。     

基于ADAMS的太阳能电池片翻转机构的仿真与分析

以太阳能电池片翻转机构为研究对象,利用Solidworks软件建立翻转机构的虚拟样机模型,并导入ADAMS软件中进行动力学仿真,通过分析仿真结果验证系统的动力学特性,得到电机的扭矩输出情况,为电机的选择提供参考。应用ADAMS软件进行仿真,可以有效的降低成本,缩短周期,为翻转机构一次性试制成功提供可靠保证。     

海底采矿车多自由度铰接机构设计与优化

海底复杂多变的地形要求海底采矿车的铰接机构可以为其提供转向、俯仰和侧翻等多种相对运动.因此提出多自由度主动式铰接机构的参数化设计模型,利用ADAMS软件对多自由度铰接机构进行运动学优化设计及动力学仿真分析,利用PRO/ENGINEER设计它的实体模型,利用ANSYS对机构各构件进行强度校核.验证设计的合理性.     

基于ADAMS的四连杆机构驱动电机参数确定方法

四连杆机构的驱动力矩和等效转动惯量是确定驱动电机参数的重要依据。采用SolidWorks软件建立了四连杆机构及所带负载的实物模型,并将其导入ADAMS软件进行运动学和动力学仿真,分析了驱动力矩和等效转动惯量在运动周期内的变化规律,为确定驱动电机参数提供了依据。实践表明,采用该方法确定驱动电机参数比采用传统的解析方法更具优势,可极大地减少工作量。     

汽车座椅电机蜗轮蜗杆传动机构的仿真分析

以汽车座椅电机蜗轮蜗杆传动机构作为研究对象,利用三维实体设计软件Pro/E建立该机构的实体模型。根据由机械系统动力学仿真软件ADAMS建立的虚拟样机模型,对该机构进行了运动学和动力学仿真,仿真结果得到了输出端转速、传动比、啮合力的时域和频域参数曲线以及传动机构的啮合频率。这些结果与实际计算值吻合程度高,说明虚拟样机合理,仿真可信度高,为该机构的进一步优化设计提供了理论依据。     

可变轴距客梯车举升机构优化仿真分析

提出一种新型客梯车,对旋转梯举升机构选择了中置双液压油缸直推式的举升机构,利用SolidWorks软件对该举升机构建立了三维实体模型,以此作为ADAMS虚拟样机模型的基础,进行了运动仿真。最后分析优化仿真结果,以铰接支点坐标位置为优化参数,以最大举升角为约束条件,减小液压缸最大工作压力为优化目标,最终获得了最优方案。其结果对后续客梯车旋转梯举升机构的设计及参数选定具有重要参考意义,为进一步的设计与优化研究提供了理论基础。     

基于SIMULINK的平面六杆机构仿真分析

利用Matlab和Simulink软件对牛头刨床机构进行运动学和动力学仿真,形象揭示了机构的运动规律和受力状态,为机构的设计分析提供一种全新的方法,为牛头刨床的工作参数和结构设计参数提供了理论依据.     

高速工业平缝机送布机构的运动分析与仿真

以某型号高速工业平缝机为例,对其送布机构的运动原理进行了分析,同时根据闭环矢量法对其送布机构进行运动学分析,得到了送布牙架的隐式运动方程。利用SolidWorks软件建立其三维模型,并利用ADAMS软件对送布机构进行运动仿真,得到牙架运动轨迹,检测轨迹验证其标称针距是否符合仿真针距,结果显示符合,为送布机构的进一步优化提供了一定的理论基础。     

一种新型复合式可爬梯轮椅结构设计与分析

为了解决老年人和残疾者上下楼梯困难,设计了一种新型的行星轮-履带复合式可爬梯轮椅结构。采用行星轮-履带复合机构实现爬梯越障的功能,轮椅驱动采用1个电机,星轮采用链传动实现爬梯、平地行驶。该结构结合履带装置,可有效减轻星轮式轮椅振动且提高了传统轮椅的越障能力。在对比现有爬梯轮椅机构特点的基础上,介绍一种星轮-履带结合的新型轮椅机器人的机构方案,并分析轮椅的工作原理,建立数学模型进行爬梯过程运动学与动力学分析。结果表明,轮椅可以安全爬越大部分楼梯。轮椅的结构设计合理,实现爬梯和平地移动功能的结合。     

混合驱动七杆机构的运动规律研究

通过使用COSMOSMotion软件对混合驱动七杆机构进行运动仿真。选定了一种混合驱动七杆机构,利用Solidworks对其进行建模、装配。利用COSMOSMotion定义两个输入,通过运动仿真为混合驱动七杆机构对影响机构运动特性的参数进行了分类。通过理论分析和计算机仿真,分析了不同参数对机构运动轨迹和速度特性的影响趋势,比较了这些参数对机构运动特性的影响程度,找出了其中的敏感参数。为混合驱动可控机构的优化综合提供了理论依据。     

高效自动爬梯轮椅的研究与设计

设计了一款新型自动爬楼梯轮椅,对这种新型自动爬梯轮椅的爬楼时间提供了一种计算方法,为提高该款仿人脚形爬梯轮椅的工作效率,通过简化力学模型,分析了这种新型爬楼梯轮椅的运动过程并计算了爬梯时间。同时利用了UG建立三维模型并使用MATLAB进行数据分析,找到了影响爬梯效率的三个因素,运用机械效率研究分析方法,改变了机械脚及电机的参数,实现了提升轮椅爬楼效率的目的,使轮椅爬一级台阶的时间缩短至6.234s,新型自动爬梯轮椅具有广阔的市场前景。     

基于ADAMS的载人爬楼梯轮椅电机选型方法

针对载人爬楼梯轮椅设计过程中直流伺服电机的选型问题,提出了一种基于运动仿真软件ADAMS的电机选型方法。首先,使用Pro/E设计三维仿真模型,建立约束关系之后,将其导入ADAMS仿真软件并设置仿真参数;经过仿真分析,进而获得机构运动学和动力学仿真数据曲线;最后,以这些数据曲线为依据,结合电机参数及特性曲线选定与机器人结构相符合的直流伺服电机。     

基于UG的CAE技术在摇臂机构设计中的应用

通过软件UG NX7.0建立实验平台摇臂机构的三维模型,并利用UG NX7.0的高级仿真模块对其进行结构受力分析,得到了摇臂的应力、应变、位移分布图,并在此基础上利用软件进行结构优化分析,为设计提供参数和依据。     

下肢康复训练机器人步态运动机构设计

借助于Pro／E软件建立了下肢康复训练机器人步态运动机构的参数化运动学模型，基于对不同参数简化模型的分析，设计了一种步态运动机构，对设计结果进行了运动学仿真，仿真结果表明该机构能够较好地模拟人的实际步态运动，符合下肢康复系统的整体要求。同时得出了实现理想步态运动所需的驱动电机等效速度参数，为进一步的机构控制系统设计提供了必要依据。     

闭合五杆缝纫机送料机构的运动仿真和轨迹优化

对闭合传动的两自由度五杆缝纫机送料机构进行了动态仿真和轨迹优化研究.编制的仿真软件可实现全部结构参数的动态输入,动态仿真.它可实时获得各运动构件的位置、速度和加速度及表征送料机构主要特性的参数和机构的仿真动画,并可根据实际需要,通过参数的调整而获得不同的针距及倒车和顺车运动并给出倒顺车的误差.GC-8-1型双针缝纫机的仿真实例表明,通过轨迹优化得到的基本参数可达到正、倒车轨迹高度吻合(正倒车误差=0.23%)和送料轨迹的各项指标均满足要求的理想效果.闭合传动的两自由度五杆送料机构的仿真分析方法及动态仿真软件可为缝纫机的设计及安装提供依据.     

基于凸轮机构的热能驱动车结构创新设计

提出一种基于凸轮机构的热能驱动车设计方案.结合机械设计的基本知识对热能驱动车的运动原理和结构进行分析,利用SolidWorks软件建立小车三维模型,利用Matlab软件进行小车运动轨迹仿真,并设计凸轮轮廓线,此外还给出场地变桩后的零件调整设计方案.最后在设计与仿真的基础上,制造出热能驱动车实物样机,通过调试确认小车实际行走轨迹符合仿真轨迹,验证了设计的可行性.