过山车的虚拟建模和动态仿真

应用虚拟样机技术对过山车的设计方案进行虚拟建模和动态仿真,从而模拟和预估所设计产品的功能和性能等各方面可能存在的问题,以达到提高过山车的安全性能、改善过山车的运动特性、缩短开发与优化产品的周期以及降低成本的目的。     

过山车虚拟样机的建模与动态仿真分析

研究基于虚拟样机技术的过山车动力学仿真分析。解决了虚拟样机建模的关键技术问题，例如，过山车轨道和车辆建模、车辆与轨道间的约束，施加摩擦力、根据测控信号自动施加车辆制动力等，建立了过山车系统虚拟样机。利用ADAMS软件对过山车虚拟样机进行动力学仿真分析，研究了运行过程中车辆位置、速度、加速度和受力的变化情况，获得了过山车的各种动态性能，为过山车设计和性能评价提供了一种新手段。     

虚拟样机技术在过山车设计中的应用

本文介绍了虚拟样机技术的概念和传统过山车的设计方案 ,着重介绍利用ADAMS软件对“单环滑车”进行建模 ,并通过虚拟仿真对过山车的运动和受力特性进行分析。这些结果为改进过山车的设计 ,提高过山车的安全性能提供了依据。     

基于虚拟样机仿真的过山车连接件瞬态应力分析

以过山车车厢连接件为例,运用Solid Works,ADAMS和ANSYS的协同建模和仿真,建立了具有柔性体连接件的过山车系统虚拟样机模型,实现过山车整个运行过程的动态仿真,进而获得了车厢连接件的动态应力变化和瞬时应力分布情况.从而为研制开发连接件,提高高速特种设备的安全保障提供了有效途径.     

基于虚拟样机的风力作用下过山车动态性能研究

研究基于虚拟样机技术在不同风力下过山车的动态性能.提出了风力的设置方式,将风速变量引入风力模型.分别在两种不同的自然风风速条件下对过山车进行了动力学仿真.分析了速度、车厢之间连接力及轨道对车轮的约束力的变化情况.通过实验研究,获得了过山车安全的横风风速范围.     

复杂产品多学科虚拟样机元建模框架

为实现复杂产品虚拟样机中各类多学科异构模型的有效重用和集成,以制造领域广泛存在的复杂产品为对象,讨论了复杂产品虚拟样机的多学科特点及其对传统建模仿真理论带来的挑战;结合元对象机制和面向组件的建模思想,提出了一种新的面向复杂产品多学科虚拟样机的元建模框架,并对框架中各抽象层次模型规范(元元模型、元模型和系统高层模型)进行了形式化定义和语义讨论.在起落架多学科虚拟样机应用实例中,基于元建模框架中的系统高层模型进行了产品的统一建模描述,实现了复杂产品中多学科异构模型的更高层次抽象和集成重用,验证了元建模框架的有效性.     

基于SolidWorks的过山车轨道三维建模仿真

阐述了应用SolidWorks对过山车进行三维参数化设计的方法,通过该方法可以建立出过山车轨道的三维空间模型,并通过该轨道模型对过山车进行动态仿真,有效改进过山车的设计,提高过山车的安全性能.     

基于虚拟样机的垃圾压缩机构设计方案分析

我国对垃圾压缩机构的研究较少,过去主要是采取经验取值或测绘的方法设计产品,限制了产品整体设计水平的提高.运用虚拟样机技术,进行建模仿真分析,寻求最佳的压缩机构的设计方案,可改善压缩机构的性能,提高产品制造品质.     

虚拟数控机床仿真场景及仿真模型的建立

基于信息和知识的产品高速发展,形成了虚拟制造、虚拟机床技术,而要实现仿真,首先必须建立仿真场景,就要建立仿真模型、常用VRML模型.本文首先对VRML作了简介,并且提出了特征建模和VRML产品信息接口技术,提高了VRML建模的效率.     

商用车空气弹簧数字样机技术概述

介绍了应用数字样机进行空气弹簧设计的关键技术,从三维建模、虚拟装配、性能仿真到运动学仿真等,通过产品数据管理和可视化协同设计,实现了空气弹簧在设计过程中的数据协同处理,为空气弹簧数字样机技术的应用提供了一定的参考.     

基于虚拟样机技术的步进链传动系统动力学仿真研究

以步进链传动系统为研究对象,分析了该类系统的动力学特性及影响因素,构建了步进链传动系统虚拟样机模型,分析了该类系统采用不同步进运动规律及在不同预紧力状态下动力学特性的变化规律。通过计算机仿真,验证了虚拟样机模型的合理性与正确性,研究结果可为以链传动为执行机构的一类步进传动系统的动力学分析与设计提供借鉴。     

大型过山车健康管理方法的应用研究

大型过山车是各景点和游乐园的常见游乐设备,乘客数量逐年攀升,人身伤亡事故偶有发生。为了降低故障和伤亡事故发生率,提高运行的可靠性,急需一种切实可行的管理手段。近日本课题组提出的大型机械系统健康管理理论特别适合于大型游乐设施全面健康管理的应用。以过山车为对象,开展健康管理方法的应用研究。提出大型过山车健康管理的程序、内容和具体实施方案;根据大型过山车的结构特点和原理,制定了健康管理指标体系;对主要的失效模式、健康指标、检测方法进行了介绍;给出健康评价和健康恢复方法,并结合案例进行实际应用。最后总结了大型过山车健康管理方法进一步发展的关键技术需求。应用结果表明,该方法有利于保障过山车安全、可靠和经济的运行,对同类设备的管理具有良好的借鉴作用。     

过山车动力学建模与仿真

过山车相对轨道做高速运动,其动态响应对过山车的舒适性、安全性有重要影响.利用ADAMS建立过山车动力学模型,对其进行了动力学仿真分析,阐述了建立过山车动力学分析模型的关键问题处理方法,并进行正常风速下的动力学分析.分析比较了风速对过山车动力学运动速度的影响.过山车的整个运动过程仿真分析速度结果与实际实验测试结果误差在6.4%以内,表明模型是合理的.     

基于虚拟样机技术及ADAMS的挖掘机动力学仿真

应用多刚体力学理论,建立了挖掘机的动力学模型,为ADAMS建模提供理论基础;并用虚拟样机技术和ADAMS对挖掘机进行了动力学仿真,得到在空载挖掘下动臂、铲斗和斗杆之间的速度、加速度及角加速度等的关系.为虚拟样机技术在挖掘机中的应用奠定了基础.     

弧面分度凸轮机构动态仿真

运用虚拟样机技术对弧面分度凸轮机构进行动态仿真,研究了凸轮机构系统参数对该机构动态响应的影响,这对于该产品的设计者、制造者和使用者,在产品研制的早期在虚拟环境中直观形象地对虚拟样机进行优化设计、性能测试以及制造仿真具有重要的参考价值。     

弧面分度凸轮机构动力学仿真

运用多体系统动力学、接触力学、虚拟样机技术对弧面分度凸轮机构进行动态仿真,研究凸轮机构系统参数对该机构动态响应的影响。产品研制早期,在虚拟环境中直观形象地对虚拟样机进行优化设计、性能测试以及制造仿真具有重要的参考价值,同时为研究弧面分度凸轮机构整个传动系统的动力学特性提供新途径。