基于虚拟样机技术的混凝土泵车布料杆系统研究

以混凝土泵车为研究对象, 利用Pro/E-ADAMS-ANSYS相互集成的仿真环境,建立了混凝土泵车布料杆系统的虚拟样机模型.建模分析过程中提出了混凝土泵车布料系统集成化虚拟样机解决方案,实现了利用软件的各自优势,完成了多体动力学分析和有限元分析.仿真结果验证了设计方案的可行性,确立了在物理样机设计中的关键设计参数,为进一步的泵车的优化设计和轻量化设计提供了设计依据.     

基于虚拟样机技术的混凝土泵车臂架的仿真研究

建立了混凝土泵车臂架系统的虚拟样机模型,建模过程中实现了Pro/E-ADAMS-ANSYS的仿真环境相互集成,利用软件的各自优势完成了虚拟样机的动力学特性分析,仿真结果验证了初始设计的可行性,确立了在物理样机设计中的关键设计参数,为进一步的泵车臂架系统的优化设计和轻量化设计提供了依据.     

基于刚柔混合模型泵车臂架谐响应振动的研究

主要研究了混凝土泵车输送管在周期性载荷作用下造成泵车臂架系统的谐响应振动问题.采用刚-柔耦合模型理论对某型号的泵车臂架系统创建虚拟样机模型,首先在Ansys中生成模态中性文件,然后将该文件导入ADAMS软件生成刚-柔耦合虚拟模型并进行谐响应动力学仿真分析.仿真分析结果表明臂架系统的1阶模态振动频率为0.71Hz,在X和Y方向上,1阶模态的位移频率响应幅值最大;臂架系统的2阶模态振动频率为0.89 Hz.臂架系统的2阶模态Z方向的振动位移和加速度同时达到最大.     

轮式拖拉机悬挂系统机电液联合仿真

应用专业软件ADAMS,MATLAB建立了轮式拖拉机机电液一体化的虚拟样机仿真平台,在拖拉机运输状态下,进行了轮式拖拉机后悬挂系统的仿真分析.实践证明,轮式拖拉机虚拟样机实现了复杂的机械、控制、液压一体化系统的完整动态模拟,对系统中的重要参数进行实时观测,并采取闭环控制算法,实现了拖拉机农具主动减振的控制.     

某型混凝土泵车臂架系统的平顺性分析

为了分析臂架系统运动过程的平顺性,采用基于MWorks平台的Modelica多领域建模仿真技术实现了对某型混凝土泵车臂架系统的分析与改进.首先,搭建某型混凝土泵车的臂架系统的机械刚柔耦合模型、液压模型等多领域模型;为了研究臂架平顺性影响因素,仿真分析了臂架系统中各节臂架联动工况下刚度、液压系统阻尼等;最后,根据仿真结果提出了优化改进策略.实验提出无需制造物理样机用于实体实验的方法,为企业改进某型混凝土泵车臂架系统提供了高效的研发途径,可缩短研发周期,降低研发成本,为产品的改进提供了理论依据和技术支持.     

混凝土泵车臂架振动的动态特性

针对混凝土泵车输送管内周期性压力脉动载荷与末端摩擦脉动载荷造成泵车臂架系统振动的问题,采用刚柔耦合建模理论对某型号泵车包括臂架、液压油缸、支承连杆及输送管等部件在内的臂架系统创建虚拟样机模型并进行动力学仿真分析,分析分配回路延迟响应时间对泵车臂架系统振动的影响,并对泵车整车实物做振动测试。测试和仿真结果表明:输送管内压力脉动载荷与末端摩擦脉动载荷的联合作用造成臂架系统振动,其激励频率达到泵车臂架系统固有频率时引起臂架系统共振;缩短分配回路的延迟响应时间能够有效降低臂架系统振动的振幅。     

混凝土泵车布料臂架系统多体动力学仿真

运用多体动力学理论和方法,建立一种混凝土泵车布料臂架系统动力学仿真模型,应用仿真模型对布料臂架系统进行了仿真研究,得出了该臂架系统各组成构件之间铰点的作用力变化规律,为布料臂架系统组成构件的结构参数设计提出了依据,尤其是为臂架系统连接件的应力应变疲劳寿命的评估分析以及关键结构件的最优化设计给出基本数据,这一研究为开发布料臂架系统虚拟样机打下基础.     

虚拟样机技术在汽车音响设计中的实践

论述了虚拟样机的概念并给出了汽车轻量化虚拟样机系统的单元模块组成及功能框架,以汽车音响音量调谐及四位选择系统性能仿真及光照模拟为例,介绍了在虚拟样机系统支持下实现开发汽车音响时如何去实现一体化建模、分析和评价等。应用CATIA软件建立导光板及其部件的三维模型,应用ANSYS软件对其进行强度分析,在虚拟样机平台的数据库中调用材料的物理属性,经计算可知导光板及其部件满足强度要求;应用SPEOSCAAV5软件对音量调谐及四位选择系统进行光照模拟,结果表明光照设计方案满足了光照灰度及均匀度的要求。实践表明,虚拟样机能够对汽车产品开发过程提供有效的技术支持。     

曲轴系统的数值模拟分析

基于柔性多体动力学理论,借助虚拟样机技术,在微机平台上搭建了计算机辅助集成技术(CAX)辅助集成分析环境.建立了某型号发动机曲轴系统的虚拟样机模型,并对该系统进行了真实工况下的仿真分析,给出了系统中相关零部件的时域分析图,得到了关键部件曲轴的实时应力和危险部位.仿真结果与理论分析基本一致,为虚拟样机在曲轴分析中的可行性应用提供了理论参考.     

Web的多学科协同设计与仿真平台及其关键技术

虚拟样机多学科协同设计与仿真平台是虚拟样机支撑环境的重要组成部分，在航空、航天、造船、汽车等复杂产品虚拟样机开发中有着广泛的应用。通过对虚拟样机开发环境中多领域建模与仿真技术的需求分析，研究了协同设计与仿真平台的系统构成、关键技术和实现方案，支持跨平台和网络环境下对各设计与仿真工具之间的数据共享和各类工具的应用集成，并开发了基于Web的原型系统。通过初步应用实践，表明该系统能有效地支持复杂产品虚拟样机的协同开发。     

HBT60混凝土泵液压系统仿真研究

本文介绍了HFT60混凝土泵液压系统工作过程,分析了混凝土的流动特征,在此基础上,用功率键合图方法建立了混凝土泵液压系统仿真模型并进行仿真.仿真结果为混凝土泵液压系统的设计和参数优化提供了有益的借鉴.     

混凝土泵车发动机万有特性模型与工况优化研究

将底盘传动系纳入发动机动力系统,提出了混凝土泵车发动机万有特性模型的现场测试方法.该方法无须将发动机从底盘上拆除进行台架测试试验,利用混凝土泵车液压系统对发动机进行现场加载,通过对液压参数的测试获得发动机输出扭矩,避免了对发动机转矩的直接测试.运用曲面插值法实现了发动机万有特性曲线的绘制,并以此为依据对该型号混凝土泵车工况进行优化,获得4种工况下与液压系统最佳匹配的发动机转速.试验验证：利用曲面插值法建立的某型号混凝土泵车发动机万有特性模型最大相对误差不超过5%,建模方法简单、精度高,以该模型为依据优化后的发动机工况节油效果明显,最大节油率为16.67%.     

混凝土泵车柔性臂架建模及逆动力学研究

根据机器人理论和拉格朗日方程建立了混凝土泵车柔性臂架的动力学方程,并在完整考虑柔性坐标的基础上进行了逆动力学问题的求解.利用所得的数学模型进行了计算机仿真,给出了完成同一末端轨迹目标时刚性模型和柔性模型所需要的驱动力.仿真结果表明建立柔性壁架模型是必要的,并为混凝土泵车机器人化和自动浇注奠定了基础.     

Theoretical investigations on the effect of system parameters in series hydraulic hybrid system with hydrostatic regenerative braking

As gasoline prices rise and the green movement grows, more fluid power companies are working to develop hydraulic hybrid drive trains for large trucks to passenger cars and wind turbines. The hydraulic hybrid drive system is more effective and efficient than traditional hybrid systems because the quantum of recuperation energy generated is comparatively very high. Series hydraulic hybrid system specially designed for stop-and-go vehicles captures energy as the vehicle brakes and puts the vehicle in motion, when the vehicle is restarted. Then the engine kicks in, once the energy captured gets depleted. The kinetic energy lost as heat energy during mechanical friction braking is recovered and stored in the hydraulic accumulator as potential energy during hydrostatic regenerative braking. This paper gives an insight in to the dynamic simulation results obtained using LMS AMESim tool and effect of various system parameters like pre-charge pressure and hydraulic pump/motor maximum displacement on system output power. Varying the pre-charge pressure of the accumulator and controlling the hydraulic pump/motor maximum displacement show significant improvement in the system output power. Maximizing the system output power indirectly leads to less fuel consumption and pollution reduction in hybrid vehicles.     

混凝土泵摆动液压系统性能分析及优化

摆动系统是混凝土泵送机械的核心单元之一，用于驱动分配阀的快速摆动。针对目前混凝土泵摆动慢、动作不到位、摆动冲击大等问题，通过运用理论和仿真分析，对摆动液压系统进行优化，有效降低压力损失，提高摆动驱动力，实现快速摆动；同时，针对快速摆动过程中的系统冲击问题，对摆动缓冲结构进行了分析和优化。结果表明，摆动系统压损降低28.5%,摆动速度提升20.8%,摆动冲击降低17.5%,各项性能相比原系统显著提升。     

基于AMESim的混凝土泵车排量调节系统的仿真与研究

针对混凝土泵车液压双向变量泵排量调节系统,阐述了其结构、组成元件及工作原理,利用AMESim软件平台建立该系统的仿真模型,进行了各个仿真元件的参数设置和模拟仿真.特别是对使用HCD分体元件库构成的液控伺服阀和变量伺服油缸的构成过程以及其参数的设置过程进行了详细的描述.模拟仿真表明基于AMESim的该系统的仿真模型符合实际系统的运行结果,为该系统实际排量调节控制提供理论依据,节省实验费用和时间.     

A dynamic model of mobile concrete pump boom based on discrete time transfer matrix method

Mobile concrete pump boom is typical multi-body large-scale motion manipulator. Due to posture constantly change in working process, kinematic rule and dynamic characteristic are difficult to solve. A dynamics model of a mobile concrete pump boom is established based on discrete time transfer matrix method (DTTMM). The boom system is divided into sub-structure A and sub-structure B. Sub-structure A is composed by the 1st boom and hydraulic actuator as well as the support. And sub-structure B is consists of the other three booms and corresponding hydraulic actuators. In the model, the booms and links are regarded as rigid elements and the hydraulic cylinders are equivalent to spring-damper. The booms are driven by the controllable hydraulic actuators. The overall dynamic equation and transfer matrix of the model can be assembled by sub-structures A and B. To get a precise result, step size and integration parameters are studied then. Next the tip displacement is calculated and compared with the result of ADAMS software. The displacement and rotation angle curves of the proposed method fit well with the ADAMS model. Besides it is convenient in modeling and saves time. So it is suitable for mobile concrete pump boom real-time monitoring and dynamic analysis. All of these provide reference to boom optimize and engineering application of such mechanisms.     

泵车泵送系统LabVIEW建模方法研究

LabVIEW软件是一种图形化的编程工具,人机交互界面方便且带有仿真与控制设计模块,可以进行系统的数学建模与仿真.为此,在深入研究某款THB38型号混凝土泵车液压系统工作原理的基础上,采用功率健合图与LabVIEW软件相结合方法建立了其泵送系统的数学建模,并进行了正常泵送和发生混凝土堵管故障两种工况下的仿真分析.仿真结果表明:该建模方式能满足仿真精度要求,可以用来方便地研究泵送系统故障发生前、后系统动态特性的变化,以便达到全面掌握混凝土泵车液压系统动态特性的目的.希望该建模方式对其他系统的建模能提供一些参考和指导.     

液压挖掘机复合控制泵的建模方法研究

针对挖掘机液压系统变量泵结构复杂、建立仿真模型比较困难的问题,提出了一种根据实验数据和控制方式建模的思想,在仿真软件AMEsim中分别建立了恒功率控制、负流量控制及压力切断控制的变量泵模型,并进行验证,在此基础上,建立了挖掘机回转油路仿真模型,通过仿真分析,证明这种建模方法准确有效,对挖掘机液压系统和元件的研究具有实用价值。     

基于AMESim的百米登高平台消防车工作平台液压系统仿真

随着登高平台消防车作业高度的不断增加,动力源与执行机构之间的距离也越来越远,它们之间的长管道对系统的动态特性和静态特性带来的影响已不容忽视.在考虑长管道对液压系统的动态特性影响的情况下,对百米登高平台消防车的工作平台液压系统进行分析,对比2种液压设计方案,并运用AMESim软件提供的液压模型库、管道子模型库对液压系统进行动态仿真,研究阀块的布局位置对系统动态特性的影响,最终设计出适合百米登高平台消防车工作平台液压系统的最佳方案.