基于刚-柔混合建模的时变结构动力学分析

为适应液压挖掘机高速、轻量化的要求,以具有时变固频特性的液压挖掘机工作装置为研究对象,提出了以角加速度判断时变结构的关键工况,利用刚性多体动力学和有限元方法对液压挖掘机在整个作业循环中的动力学特性进行建模和分析.分析了液压挖掘机工作装置在受力最大处的动态应力分布,并与传统刚性体模型的分析结果进行了比较.结果表明,刚-柔混合建模方法与刚性体建模方法相比,获得的位移和应力较小,反映出以往的设计偏于保守,为轻量化设计提供了依据.

刚-柔混合建模的玉米摘穗台虚拟样机开发研究

传统方法普遍采用刚性体建模分析玉米收获机摘穗台传动特性,不能有效体现传动构件弹性形变。本文基于ADAMS和Solidworks开发了4YZW-4C型玉米收获机摘穗台传动系统刚-柔混合虚拟样机。针对摘穗、排茎、拨禾作业设计了负载模拟函数,对虚拟样机开展传动特性分析。结果表明:虚拟样机的各级传动关系满足多体动力学特性,4YZW-4C型玉米收获机摘穗台传动系统的高频载荷主要集中在摘穗台动力解耦装置拉茎辊端锥齿轮组,拉茎辊端主动齿轮冲击度小于从动轮锥齿轮,传动平顺性较好,冲击衰减较快,稳定时间为0.2s。所建刚-柔混合虚拟样机能够有效体现摘穗台作业中的动力学特性。

基于刚-柔混合建模的玉米秸秆还田机虚拟样机研究

针对现有玉米秸秆还田机数字化设计中普遍采用刚性建模,无法有效体现传动系统动力学特征的问题,采用刚-柔混合建模原理对改进型中收1JHY-200C型玉米秸秆还田机进行虚拟样机创制,采用SolidWorks和ADAMS创制整机刚体和柔体虚拟样机模型;通过添加运动约束实现了刚-柔混合虚拟样机集成。设计加载程序对玉米秸秆还田机开展传动特性分析。结果表明:秸秆还田机传动系统振动幅值与甩刀轴上的冲击加载幅值相关,与冲击加载位置无关;带轮滑转率与冲击加载点个数线性相关;甩刀轴固有阻尼比导致冲击脉冲的衰减效果与冲击加载位置到甩刀轴动力输入端和自由端的轴向距离线性相关,刚-柔混合建模的虚拟样机模型能够有效体现玉米收获机秸秆还田机灭茬作业中的动态特性。

基于ADAMS谐波减速器的模态分析

为了研究谐波减速器在工作过程中的振动情况,避免共振,首先根据计算得到的主要零部件参数,在Pro/E中建立谐波减速器的刚体三维模型;然后利用ANSYS对谐波减速器的柔轮进行模态分析;最后在ADAMS中建立谐波减速器刚-柔混合虚拟样机,并进行整机模态分析.分析得知,该谐波减速器设计合理,不会产生共振现象,具有良好的动力学性能.