3-TPT并联机器人动力学仿真研究

为了分析并联机器人动力学特性,采用ADAMS虚拟样机技术对3-TPT并联机器人的正逆向动力学问题进行了仿真研究.利用三维实体建模工具Pro/Engineer软件建立了并联机器人的三维实体模型,借助Pro/E软件和ADAMS软件的接口模块Mechanism/Pro,将三维实体模型导入到ADAMS并创建虚拟样机模型.分别对机器人的驱动杆、约束链的运动及受力等相关问题进行了仿真研究,获得了机器人动力学特性规律曲线.该虚拟样机技术对复杂机械动力学问题的研究具有借鉴作用.     

冲击振动压路机冲击机构的仿真研究

利用ADAMS仿真软件建立冲击振动复合压路机的虚拟样机;对其冲击机构进行运动特性的研究分析,得到导轨盘豁口大小与行驶速度之间关系曲线;利用仿真结果,优化改进工作滚轮的结构,并验证改进后的机构提高了冲击效率。     

无缝内衣机成圈机构建模与仿真的研究

在分析无缝内衣机成圈工艺的基础上,基于虚拟样机技术对成圈机构进行建模与运动仿真,得到织针与三角瞬态运动的受力分析结果,其结果与以往静力学分析的结果基本一致,验证了此种方法的可行性.应用虚拟样机仿真技术为进一步优化成圈机构设计提供新的方法.     

自然超空泡航行体弹道稳定性分析

针对空化数实时变化的自然超空泡航行体的弹道稳定性问题,建立了纵平面内的简化运动方程,完成了弹道仿真程序的改进和完善,并仿真分析了其在110 m/s速度下的弹道特性.仿真结果表明,由于空化数变化使航行体受力失衡,航行体的姿态与受力互相影响,使航行体在超空泡壁面附近做规律性的振荡.     

4TPS-PS并联四自由度电动平台的受力特性研究

针对稳定跟踪系统需求,建立4TPS-PS并联四自由度平台运动学模型,推导雅克比矩阵,对平台运动情况下的受力进行分析,推导出平台输出力与各作动缸驱动力之间的关系式,与没有从动支链的3-RPS并联机构的力学特性进行比较,分析4TPS-PS并联机构的受力特点,表明4TPS-PS结构是并联型稳定跟踪平台的理想选择.对实验室样机在工作空间内受力情况进行仿真计算,分析从动支链受力与平台结构参数的关系,为优化设计和运动控制提供依据.     

用Pro/E对过约束运动平台动态仿真分析研究

针对过约束多体运动机构的动态受力分析难点,以一个具体的多曲轴运动平台为例,提出一种基于Pro/E中Mechanism仿真模块进行动态仿真的解决方法。在Pro/E中进行了3维建模;针对分析的重点,对系统模型进行了适当简化;并结合虚拟样机技术在Pro/E中的具体运用,对简化模型进行动态仿真;并运用仿真结果分析了各类因素对该机构运动及受力的影响,提出了优化设计方案。     

冷轧环机虚拟设计与运动仿真

基于Pro/E建立了可轧最大外径350 mm环件的冷轧环机三维CAD模型,通过Pro/E和 ADAMS的接口工具Mech/Pro实现CAD模型顺利导入ADAMS中.在ADAMS软件中建立冷轧环机虚拟样机模型,并对样机进行运动学仿真分析,再现运动过程,得到样机主要部件的运动位移、速度和加速度等运动参数曲线,揭示了样机的运动学特性,为冷轧环机设计制造提供了技术依据.     

基于细胞自动机的火焰生成算法

通过细胞自动机方法描述粒子的运动,从而体现气流场的整体扩散特性是一种可变形气流场的仿真方法之一,本文首先将细胞自动机模型引入到火焰现象的仿真中,提出了基于细胞自动机的火焰生成算法,并给出了相应的仿真结果,然后将该算法推广到小块烟雾的生成仿真中,取得了较好的仿真效果。     

基于COSMOSMotion的Ⅲ级机构运动和受力仿真分析

对含有Ⅲ级杆组的高级机构应用优秀的三维机械设计软件Solidworks2007进行三维实体建模,并使用Solidworks2007中的运动仿真插件CDSMOSMotion等对该实例机构的运动和受力进行仿真分析,得出构件的运动和动力特性.仿真结果证明该仿真分析方法简便可行,提高了机构的设计效率,具有很大的实用价值.     

分叉分析在水下高速运动体稳定控制中的应用

为保证水下高速运动体在水中能稳定地高速运动,使用分叉法分析运动体的运动稳定性和稳定运动的区域.对运动体受力和超空泡特性进行分析,利用Matlab/R2007a sirnulink仿真平台,建立了水下高速运动体纵向运动动力学模型的模块化仿真模型.采用分又分析法确定系统分叉点、模型稳定运动的区域和运动稳定性,并使用数值仿真验证.仿真结果证明,建立的水下高速运动体的纵向运动仿真模型符合运动体的实际运动规律,在分叉点处模型的运动特性产生突变,在指定区域内模型能够稳定运动.     

基于ADAMS的行星减速器运动学仿真研究

行星齿轮减速器由于其体积小、质量小、结构紧凑和传动效率高的特点广泛应用于各行业。应用三维CAD软件SolidWorks和动力学仿真环境ADAMS实现了行星减速器的虚拟样机,通过施加正确的运动副及动力对虚拟样机的运动特性进行了分析,为深入研究行星减速器的力学特性和工程应用提供依据。     

基于ADAMS的剪叉机构的参数化建模及优化设计

为了解决绘图桌的剪叉机构的铰链处水平方向受力变化幅度大,运动不稳定等问题,利用Solid Works软件进行机械设计,对剪叉机构存在的受力不均问题进行了分析,提出了一种用弹簧拉力平衡掉一部分载荷、减少铰链处水平方向受力的创新设计。总结了ADAMS参数化建模及优化设计的一般方法,基于此方法,建立了剪叉机构的参数化模型,进行了仿真实验,用ADAMS进一步优化设计,并且进行实物样机测试。仿真结果表明添加弹簧能大幅度减小铰链处水平方向受力,优化设计结果得到了设计变量的最优解,减小了机构受力变化幅度,实物样机测试验证了设计的正确性。     

大口径机枪自动机动态模拟

采用某冲锋枪自动机作为模拟加载器的自动机,设计了一套火药型模拟加载试验装置,建立了系统的物理模型和数学模型.通过对某高射机枪计算得出压力-时间曲线与自动机速度-时间曲线,并将计算结果与实际结果作了对比分析,发现模拟仿真结果与实际结果具有良好的一致性,从而首次验证了该模拟加载试验系统能够对大口径机枪的自动机运动进行较为准确的模拟.此外,还对模拟加载器进行了计算,并得出了自动机的运动曲线,结果表明:该装置可以实现连续发射.     

海洋钻柱运动补偿的非线性动力学分析

深海钻井作业中使用运动补偿装置对钻柱运动进行补偿,补偿后钻柱受力及运动将产生较大的变化.本文采取有限元分析方法对运动补偿后的钻柱进行非线性动力学分析.分析结果表明,运动补偿后的钻柱是安全的,而补偿装置的受力在海水的影响下发生了较大的变化.     

穿地龙机器人轨迹规划及其运动过程仿真研究

以建立的"穿地龙"机器人轨迹规划数学模型为计算机仿真模型,对"穿地龙"机器人工作时的运动过程进行了计算机仿真研究,编制了大量仿真程序,获得了较好的仿真结果.通过运行仿真程序,可以在计算机上直接观察到"穿地龙"机器人运动的过程.进行"穿地龙"机器人运动学、动力学仿真,该研究工作为改进"穿地龙"机器人试验样机设计,并为设计"穿地龙"机器人工作用机和进行"穿地龙"机器人的应用分析提供了一定的条件.     

基于ADAMS的型钢堆垛机小车机构设计建模与运动仿真

根据型钢堆垛机的工作原理和对小车机构的设计要求,基于ADAMS软件建立小车机构的虚拟样机参数化模型,提出了小车机构的运动学仿真策略,可高效地完成小车机构的设计综合.以机构的传动角为优化目标,确定了机构的基本参数、设计变量和优化变量,探讨了基于ADAMs的机构优化方法.结合实例进行了小车机构的参数优化仿真和小车运动特性仿真,获得了小车机构的可行参数和运动特性,为小车机构的动力分析奠定了基础.     

城市交通系统动力学特性研究——带信号灯控制的一维元胞自动机模型研究

元胞自动机的交通流模型以简单的规则反映交通过程中实际存在的各种复杂因素,并能在计算机上方便实现,从而可以演示这些因素对城市交通系统动态特性的影响。本文系统阐述了元胞自动机在交通流上的应用,以元胞自动机理论为基础,把车辆在路段上运动的变化规律表述为元胞自动机的演化规则,建立了基于元胞自动机理论的交通流模拟的NS模型,并利用Matlab语言实现了带信号灯控制的一维元胞自动机模型的仿真。     

BH-1型月球车的运动学和动力学研究

为研究松软土壤下BH-1型六轮月球探测车原理样机的运动性能和越障性能,对原理样机的运动学和动力学进行了理论分析.通过推导BH-1型原理样机车体和车轮的运动学约束关系,研究车轮的前向滑移、转向角滑移及侧向滑移对样机运动学的影响;鉴于月球表面松软的砂质土壤条件,对样机的车轮力学情况进行分析,进而建立基于凯恩方程的机器人动力学模型;利用ODE(open dynamics engine)三维动力学仿真软件对样机的越障过程进行仿真演示.仿真结果证明,BH-1具有优秀的运动性能和越障性能.     

水下高速运动体运动稳定性的分叉分析

为保证水下高速运动体能在高速时稳定运动,使用分叉法确定其稳定运动的范围和条件.通过对运动体受力和超空泡特性进行分析,建立了水下高速运动体的纵向运动模型,采用分叉法求系统分叉点来确定模型稳定运动的范围,使用数值仿真对水下高速运动体的运动进行分析,提出了对分叉点位置进行控制的方法.仿真结果表明,建立的水下高速运动体的纵向运动模型符合运动体的实际运动规律,在分叉点处模型的运动特性产生突变,系统分叉点位置可以进行有效控制.证明了分叉分析法能够准确判定保证水下高速运动体稳定运动的空化数范围,并且其范围可控.     

UG环境下内燃机配气机构的运动仿真

针对内燃机配气凸轮机构的工作要求,在UG NX4平台上绘制凸轮轮廓曲线,建立了机构虚拟样机模型.在Scenario For Motion模块中运用ADAMS实现了机构运动仿真,得到内燃机气门运动的位移、速度和加速度曲线,其最大开隙、柔性冲击等机构运动特性满足理论的运动学要求.仿真结果能够反馈至CAD模块修改和完善凸轮机构几何参数与装配关系等.该方法能够迅速实现复杂机构的优化设计,为虚拟样机的开发及其运动学和动力学的研究做出了有益的探索.