一种双环境力下的硅基MEMS执行器设计与分析

基于发射过程引信保险机构的工作原理,设计了一种应用于双环境力下的MEMS执行器,建立了执行器中可动部件的动力学模型,研究了影响执行器工作的因素.应用有限元法在ANSYS/LS-DYNA软件下对MEMS执行器进行动力学仿真分析,得到执行器可动部件的运动曲线和整体的应力云图.计算结果表明,该执行器在引信的后坐环境和离心环境下均能可靠执行动作,并且具有结构紧凑、质量轻的特点.     

一种矿车超速感应机构的键合图建模与仿真研究

基于键合图理论,建立一种矿车超速感应机构的键合图模型.在20-sim仿真软件环境下,建立混合仿真模型,进行动力学仿真,得到超速感应机构的滑芯位移曲线图和转动角速度曲线图.仿真结果表明超速感应机构的滑芯能够在临界速度下甩出足够的长度以触发后续的制动装置,验证了超速感应机构设计合理.研究工作为机构的动态设计与分析提供了一种可借鉴的新方法.     

基于多目标的IHI摆式飞剪虚拟样机优化

为解决多目标IHI摆式飞剪结构参数的优化,依据机构的基本参数,在ADAMS动力学分析软件中建立IHI摆式飞剪机构的数字化虚拟样机,仿真得到了上、下剪刃的动力学变化规律及其超前滞后特性.针对原设计中速度超前和滞后的问题,结合IHI摆式飞剪的组成原理建立了虚拟样机的多目标优化函数和约束条件.利用INSIGHT模块对数字化虚拟样机进行了优化分析.优化后的结构在一定程度上改善了原设计中的超前和滞后问题,更利于剪切和满足工艺需求.基于多目标的虚拟样机的优化分析,对于IHI摆式飞剪的结构参数设计及后期改造具有实际的指导意义.     

3T-1R并联平台机构实体建模

基于3T-1R并联平台机构的概念模型,使用CAXA实体设计软件建立了各部件的参数化模型和机构的虚拟样机.设计完成的虚拟样机结构合理、外形逼真,可以直接用于工程分析和设计优化.     

曲柄群驱动机构刚柔耦合的动平衡研究

针对曲柄群驱动机构运转过程存在较大振动和噪音的问题,根据平面连杆机构动平衡理论中质量矩替代法和动量矩替代法推导出曲柄群驱动机构的动平衡条件.利用ADAMS软件建立刚性体六曲柄群驱动机构的动力学模型,并对比分析模型配重前后各曲柄固定转动副处的受载曲线,基于刚性体虚拟样机模型仿真结果得到机构刚柔耦合虚拟样机动平衡模型.该刚柔耦合模型仿真结果说明六曲柄群驱动机构摆动力和摆动力矩均得到了较好的平衡,揭示了只靠施加配重质量的曲柄群驱动机构并不能实现理想的动平衡效果.这种刚柔耦合的动平衡方法为进一步研究曲柄群驱动机构的动力学特性提供了新的思路.     

刮板输送机链传动系统接触动力学特性分析

链传动系统是综采工作面刮板输送机最重要的系统.为了研究刮板输送机在运行过程中链传动系统的接触动力学特性,利用有限单元法分别建立平动链条模型、转动链条模型和链环与链轮啮合接触的模型,基于三维建模软件建立链条和链环与链轮啮合的虚拟样机模型.利用非线性有限元软件LS-DYNA分析了启动过程中链环之间接触动力学特性和正常工作过程中链环链轮啮合接触动力学特性,得出了启动过程中链环之间加速度、应力变化规律和正常工作中链环与链轮啮合过程位移、速度、应力的变化规律,为链轮传动系统瞬态动力学和传动系统关键零部件优化设计提供关键设计参数.     

基于ADAMS的连杆机构多体动力学仿真研究

以柔性连杆为研究对象,应用多体系统动力学对曲柄-滑块机构进行了仿真研究。基于ADAMS建立了机构的虚拟样机模型,利用动力学仿真得到高速、重载下连杆柔性对系统性能的影响;通过连杆的振动模态分析了系统性能变化的机理,并用有限元法对连杆的动应力分布进行了计算和分析,使得在结构设计阶段就可以预估机构的疲劳寿命,实现了机构的虚拟样机设计。     

采用虚拟样机技术的凸轮活塞发动机关键部件的设计

凸轮活塞发动机结构紧凑,体积小,功率大,适宜用作热动力推进主机.对活塞的往复运动规律进行了研究,提出了最佳的设计方案.运用SolidWorks进行了发动机部件的装配体设计,提高了设计质量.将模型导入动力学仿真软件ADAMS,对模型施加力和约束,根据虚拟样机.建立了系统动力学求解方程并进行了动力学仿真分析.     

含从动橡胶曲柄的机构运动对铰作用力分析

为了研究含从动橡胶曲柄机构运动中对铰连接的作用力,通过三维软件建立机构模型,利用动力学仿真软件计算含橡胶材料曲柄机构的铰作用力,比较分析橡胶材料在机构运动中对铰作用力的影响,进而发现其运动规律,为含橡胶材料机构的减震设计等应用研究提供参考.     

高效重载码垛机器人末端执行器力学特性分析

目的为了提高码垛生产线的效率,实现高效重载码垛的功能,设计一种具有大负载能力的末端执行器。方法详细分析该末端执行器的结构设计及原理,并完成其三维模型的建立与设计。对快速定位机构、重载夹紧机构进行运动学分析及计算,并建立机构的运动学参数模型。利用ADAMS对不同楔块斜角的重载夹紧机构进行动力学仿真分析。结果获得了45°,30°,15°楔块斜角对应的楔块和顶板的力、位移、速度、加速度特性曲线;分析得知楔块斜角在15°左右时,末端执行器具有较好的力学特性。结论该末端执行器能够满足工作要求,对木板有较小的冲击破坏,能够提高码垛的效率及稳定性。