基于VL Motion和AMESim的液压六自由度平台联合仿真及试验研究#br#

为研究六自由度平台的优化设计及控制策略,需要对系统进行详细建模。针对液压六自由度平台仿真建模方法进行研究,提出一种机电液联合仿真的建模方法。采用AMESim对液压系统和控制系统建模,Virtual.Lab对平台机构动力学部分建模,通过软件之间的接口将机械、液压控制系统两部分模型联合,建立液压并联机构的通用仿真模型。通过与试验结果的对比验证了仿真模型的正确性。与传统数学建模方式相比,该方法发挥了各软件的优势,使建模过程简捷且高效,适用于复杂装备的设计与研究。     

大型液压Stewart平台动态耦合特性

耦合现象在液压Stewart平台中普遍存在,以大型液压Stewart平台为目标,采用AMESim和SimMechanics对液压部分及平台机构部分分别建模。通过软件接口建立联合仿真体系对平台动态耦合进行定量分析,数值模拟6缸动态特性在一致和有差异的情况下动态耦合的强度和规律,该仿真体系针对液压与并联机构进行分布式建模,改善了建模精度。建立大型液压Stewart平台通用联合仿真模型,为Stewart平台的耦合研究提供了有效的理论研究手段,能够针对平台进行前期耦合预测,保证设计方案的准确性与可靠性。     

冗余驱动电液振动台建模仿真及试验研究

冗余驱动振动台不仅可以提供较大的推力,还可以提高振动台加速度均匀度。冗余驱动电液振动台主要包括机械、液压、控制系统,要对系统的性能和控制策略进行研究,需要对系统各部分进行详细建模。运用Simulink/Sim Mechanics对机械结构部分建模,采用AMESim对液压激振系统建模,运用Simulink建立控制系统的完整模型,通过各软件之间的接口将系统各个部分联合,建立振动台系统的联合仿真模型,采用机电液联合仿真的方法进行仿真分析,通过与试验结果的对比验证了仿真模型的正确性。     

基于SimMechanics的六自由度加载平台仿真研究

为了研究六自由度加载平台的试验加载控制和载荷监控方法,通过运动学反解建立动平台位姿与各驱动杆伸缩量的关系,由动力学模型推导试验件所受力和力矩;在MATLAB/SimMechanics下分别建立六自由度加载平台、液压执行机构和控制器模型,搭建系统仿真平台;利用仿真平台对系统所采用的MOOG控制器参数进行仿真分析.结果表明:MOOG控制器可实现试验平稳加载控制.     

基于SimMechanics的六自由度加载平台仿真研究

为了研究六自由度加载平台的试验加载控制和载荷监控方法,通过运动学反解建立动平台位姿与各驱动杆伸缩量的关系,由动力学模型推导试验件所受力和力矩;在MATLAB/SimMechanics下分别建立六自由度加载平台、液压执行机构和控制器模型,搭建系统仿真平台;利用仿真平台对系统所采用的MOOG控制器参数进行仿真分析.结果表明:MOOG控制器可实现试验平稳加载控制.     

基于多学科协同仿真的液压系统性能匹配研究

针对正铲挖掘机液压系统与工作装置负载的性能匹配问题,提出了多学科协同仿真方法,并应用于整机系统的性能仿真研究。为准确模拟挖掘机工作过程中各子系统的性能参数变化,基于多刚体动力学软件ADAMS建立了工作装置的机构仿真模型,并利用离散元仿真软件EDEM模拟了挖掘机不同进给深度的实际挖掘负载;然后,根据液压系统原理及控制方式,以AMESim为主仿真平台,建立了复合控制泵模型;最后,构建了全系统机液协同仿真模型。分别对液压系统工作过程中液压泵和各液压缸的性能参数进行了仿真验证,并模拟了不同挖掘负载对液压系统性能参数的影响变化。研究结果表明,该协同仿真方法能够用于对复杂系统进行准确、有效地建模,并验证了所设计的液压系统在多变负载工况下性能匹配参数的合理性。     

对称两转一移3-UPU并联机构的动力学分析

对一种空间3自由度3-UPU对称并联机构进行动力学分析和联合仿真研究。该并联机构由两个完全相同的平台通过3个同样的UPU支链连接而成,其动、定平台始终关于一个中间平面对称,该机构具有两个转动自由度和一个移动自由度。利用矢量法推导机构各构件的速度与加速度,求解机构各分支的雅可比矩阵,运用虚功原理建立3-UPU并联机构的动力学模型。利用联合仿真技术对该并联机构动力学模型进行验证,通过两个运动算例验证了该动力学建模方法的可行性和有效性,特别是利用该动力学模型分析这个机构在发生定轴转动时的动力学特点,为该机构的进一步研究及实际应用奠定了基础。     

基于AMESim和MATLAB/GUI的汽车起重机起升机构可视化联合仿真与分析

该文以汽车起重机起升机构为研究对象,首先利用AMESim软件建立了起升机构液压系统模型,然后在 MATLAB/GUI中设计了起升机构可视化界面,并通过编程实现了AMESim和MATLAB/GUI的联合仿真,最后对下降工况进行了仿真,得到了负载速度、高度和液压马达压力曲线。AMESim和MATLAB/GUI的联合仿真表明,AMESim模型建模正确、可视化界面友好。仿真结果直观地反映了起升机构的力学性能,为辅助用户设计和分析提供了理论基础。     

六自由度摇摆台动力学建模与分析

根据六自由度摇摆台的机构学原理,采用牛顿欧拉法建立了摇摆台的系统动力学模型,完成了动力学的建模与分析,然后运用Matlab软件对上述动力学模型进行编程计算,最后运用所建立的动力学模型对实际摇摆台各液压缸的出力进行了仿真,得到了运动平台以不同姿态运动时各液压缸的受力情况,为摇摆台的结构参数优化及动态分析提供了基础。     

Stewart平台位置反解研究

Stewart机构运动比较复杂,仅仅通过数学模型的方法,无法充分直观的分析机构在不同位姿下各条液压缸长度的变化情况。据此,提出了基于Simulink环境下对Stewart平台进行位置反解的建模与仿真方法。在通过建立Stewart平台位置反解数学模型的基础上,分析了Simulink中各模块的使用及参数设置方法,对位置反解的数学模型进行了建模,并对Stewart机构6个单自由度的液压缸运动进行了仿真。结果表明,通过仿真曲线直观地了解了六自由度摇摆台位姿变化时,6条液压缸杆长变化规律。     

基于ADAMS与EASY5的大型模锻液压机联合仿真

针对某大型模锻液压机,介绍了运用多体动力学仿真软件ADAMS和多学科动态系统仿真软件EASY5实现联合仿真的一般方法.首先在三维建模软件Solidworks中建立液压机的三雏模型,然后导入到ADAMS中建立液压机的虚拟样机模型,同时在EASY5中建立液压机的液压系统模型,并且通过设计软件接口实现二者模型之间的动态数据交换.仿真结果表明,虚拟样机模型与液压系统模型之间实验了无缝联接,验证了该建模方法的有效性和实用性,并为实现机电液联合仿真提供了基础.     

Stewart型六自由度运动平台反解算法研究

Stewart型六自由度运动平台,能够完成空间中六个自由度的运动。该文通过研究Stewart平台的机构特点和相关理论,总结出其运动学反解的运算规律,根据运动规律编写了反解算法,并通过Matlab中的Simulink建立了运动模型。给定目标姿态曲线,通过运算对运动仿真模型进行控制,即可得出运动曲线。通过比较仿真曲线与目标姿态曲线的吻合程度,即可判断算法的正确性。该研究过程为六自由度运动平台及其控制系统搭建提供了理论依据,为六自由度运动平台作为振动台进行测试试验奠定了基础。     

铁路救援起重机调平系统联合仿真研究

建立64 t铁路救援起重机的ADAMS动力学模型,进行不同工况下A曲线通过性能分析,可知铁路救援起重机的曲线通过性能与行驶稳定性密切相关,调平液压系统的动态响应起到了决定性作用。为研究起重机调平系统的液压缸动态响应性能,在AMESim仿真软件中建立起重机调平装置的液压系统模型,进行多软件接口技术设置,将两种软件联合起来建立机械液压联合仿真平台,通过对比动力学仿真结果和联合仿真结果,得到更加准确的仿真方式,验证动态调平性能。     

六自由度动感平台不均衡受力条件下的动力学分析

文中研究了驾驶模拟系统中六自由度平台机构在不均衡受力条件下运动学和动力学特性.六自由度平台在使用过程中往往受力重心偏离上平台中心,导致6个电动缸受力不均衡.文中介绍了六自由度平台的特点,然后通过Pro/E软件建立了平台仿真模型,应用ADAMS软件对平台进行了运动学分析,最后对6个缸在不均衡条件下进行动力学分析.得到了不均衡受力对缸件的影响程度,为平台的合理使用提供一定依据.     

基于AMESim和Simulink的连铸拉矫机下压力模拟与分析

该文应用AMESim软件和Simulink软件构建了连铸机拉矫机液压系统的仿真模型,AMESim可以对液压系统进行方便的建模及仿真,Simulink在控制方面具有强大的数学算法和矩阵处理功能,通过设定Simulink软件的AMESim专用接口搭建仿真平台,实现两个软件的联合仿真,两个软件的优势得到了互补,其仿真结果更真实,对现场设备改进具有重要的指导意义,缩短现场设备的改进时间,节省人力物力。     

基于协同仿真的推弹机构动力学仿真研究

为实现某型推弹机构机电液系统一体化的虚拟样机建模,分别利用Recur Dyn和AMESim软件建立了输弹机构的多刚体动力学机械模型和液压系统控制模型,在MATLAB/Simulink平台建立起机电液耦合仿真模型并验证了其可信度,通过基于软件接口的协同仿真得到了输弹机构的动力学特性,为进一步的分析提供了平台和依据。     

基于RecurDyn的4自由度液压机器人的动力学建模研究

为了全面分析4自由度液压机器人的综合性能,提出了基于数字化虚拟样机RecurDyn的仿真方法。以1台试验性4自由度液压机器人为对象,系统研究机器人的运动学特征。在RecurDyn中导入由CATIA建立的几何模型进行动力学的仿真分析,并通过Matlab对运动学和动力学进行数学建模计算来验证RecurDyn的正确性。该研究方法从系统的角度对4自由度液压机器人的性能进行了综合评估,提高了产品的开发速度和精度,降低了开发成本。     

基于UG的六自由度平台机构运动仿真

六自由度平台机构运动情况比较复杂，文中介绍了基于UG环境下实现整个机构的建模和运动仿真的方法，对研究复杂机构的运动规律具有一定的意义。     

基于UG和ADAMS的六自由度机械手三维实体动画仿真

利用UG软件对六自由度机械手进行了三维实体建模,然后通过UG和ADAMS良好的接口直接导入ADAMS,并在此基础上进行了运动仿真,研究了机构关节的运动,为进一步的仿真分析提供理论依据。     

气液联动系统及其加载系统建模与机理分析

为驱动大负载实现往复运动,多采用高功重比的液压驱动系统来实现,针对采用压力油箱供油的液压驱动系统即气液联动系统进行机理分析,并对其中各元部件进行数学建模,形成整个气液联动系统仿真模型,并探究关键元件压力油箱的工作机理及其工作特性。通过搭建加载系统进行加载分析,并搭建加载系统数学及仿真模型,通过气液联动系统与加载系统联合仿真模型进行仿真分析。考虑了温度对液压油的影响,实现了对压力油箱的精准建模,通过仿真与实验平台的对比,验证气液联动系统及其加载系统仿真模型的准确性,可为液压驱动系统实际设计与特性分析提供理论基础。