锤式破碎机动态仿真和轴径计算

针对国内目前研究现状,在数字化设计的大背景下,以锤式破碎机为研究对象,对其进行数字样机的建模、动态仿真。建立了锤式破碎机的集合模型的动力学仿真模型,并在仿真基础上确定了轴径的设计计算方法.     

锤式破碎机可重用的建模仿真优化方法研究

为了解决锤式破碎机的设计分析问题,同时在满足性能要求的前提下得到关键件的优化尺寸,提出了以分析元和分析树为支撑的构件化分析方法。在开发建模仿真优化算法的软件框架基础上,充分考虑多学科协同优化和刚柔耦合模型特点,对典型产品PCM400、PCM250、PCM160型锤式破碎机进行了一体化的建模仿真,并对轴进行了优化。研究结果表明,该方法有效可行,对工程实践具有重要的指导作用。     

面向复杂产品的可重构虚拟样机技术研究

针对复杂产品基于已有知识实现快速设计问题,对产品设计、分析仿真和协同优化过程中模型和知识的重用进行了深入分析,提出了支持新产品开发的可重构虚拟样机构建方法.通过对复杂产品虚拟样机技术分析,研究了可重构虚拟样机的构建过程和建模方法,建立了可重构虚拟样机的基本类图、活动图和映射关系图;在新产品设计过程中参数驱动可重构虚拟样机模型,实现新产品的快速设计和分析及优化.最后,以锤式破碎机主轴为例,实现了可重构虚拟样机的应用,证明了该技术对复杂产品的快速设计具有重要意义.     

锤式破碎机可重用的动态仿真和数字化分析

针对国内外目前研究现状,在数字化设计的大背景下,以锤式破碎机为研究对象,对其进行数字样机可重用的建模、动态仿真和数字化分析.建立了锤式破碎机的几何模型和动力学仿真模型.提出了基于ANSYS和ADAMS联合仿真分析平台解决问题的新方法,实现了多体动力学软件与有限元软件结合的模式.为了提高精度,在动力学分析中,考虑多刚体动力学和多柔体动力学相结合的方式.利用ANSYS/APDL对锤式破碎机关键零部件进行参数化建模,利用联合仿真分析平台,实现瞬态动力学求解,得到分析结果,指导工程实际.     

计算机辅助夹具设计系统的研究与开发

为了满足企业实现夹具快速设计的要求,从CAFD系统的设计思想和使能技术入手,建立了CAFD系统的体系结构,提出基于实例推理的CAFD的功能要求和系统流程,结合数据库的建立给出了具体的应用实例。     

复杂产品典型零件加工数字样机实现方法的研究

提出考虑加工因素的数字样机构建与分析问题,通过对零件尺寸公差概率分布的分析,以零件的设计尺寸及公差为依据,提出求取产品近似实际加工尺寸的方法,用以生成零件加工数字样机。以水轮发电机组主轴为例,说明生成典型零件加工数字样机的方法,并从零件运动特性分析出发,对主轴设计数字样机和加工数字样机的振动固有频率进行差异比较分析,说明生成加工数字样机的重要意义。     

Pro/E与ADAMS之间的数据交换方式的研究

针对Pro/E与ADAMS之间存在的接口问题,介绍了两款软件在传递中所包含的6种中性文件及Mechanical/Pro接口模块的优、缺点,并重点介绍了obj格式文件,它在Pro/E中以“另存为”方式输出,在模型传递过程中该文件格式可以通过调整输出精度很好地解决x_t格式文件存在的褶面现象,并通过破碎机模型证明了该文件格式的可实施性.这种方式对于需要对产品进行动力学分析的人员有极大的帮助.     

面向复杂产品协同优化的构件化分析方法研究

提出基于构件化分析技术的复杂产品协同优化设计方法。该方法以分析元作为优化的基本单元,复杂产品分析元的性能目标作为优化约束,建立分析元优化、产品优化的多层次优化模型,实现各层次对信息和资源的共享,为协调处理各种耦合和冲突,为实现复杂产品协同优化设计提供了模型映射方法。最后,以锤式破碎机主轴为具体的应用实例,充分验证该方法在复杂产品设计开发过程中的实用性和技术可行性,有效提高了企业设计开发能力。     

复杂机械系统M-DGP数字样机构建理论研究

基于对复杂机械系统多领域多粒度多阶段(M-DGP)特征的分析,构建了复杂机械系统层次化信息模型和面向分析的信息模型,继而研究了多粒度特征组织、多阶段特征演化和多领域特征耦合的方法,形成了复杂机械系统的M-DGP数字样机的构建理论,最后通过水电机组信息模型和管形座数字样机的构建,实现了M-DGP数字样机的构建方法.M-DGP数字样机可利用多领域的知识和方法有效解决复杂机械系统设计中的多种技术矛盾和冲突,从而有效地缩短研发周期和降低研发成本.     

K型石油钻机井架瞬态研究

根据钻机井架实际工作情况建立井架振动模型,通过测试实验得到动态载荷,应用ANSYS软件对K型钻机井架进行瞬态响应分析。研究结果表明:在动载荷作用下,钻机井架各部分变化具有同时性,而达到最大值的时刻不同,说明井架响应具有滞后性;井架以上下振动为主,同时具有一定程度的扭振;位移变化主要发生在井架顶部,而扭转振幅从顶端向下逐渐减弱;最大振动位移、最大弯矩、最大应力分别为108.33 mm、80990.8 N·m、-0.16354E+09Pa,均满足设计要求。在瞬态振动过程中,振动衰减最快的是扭转,而X向、Y向、Z向振动位移中X向衰减最快,这与实际情况一致。因此,运用实际动载荷对井架进行瞬态分析为井架结构设计以及安全评估提供了参考依据。