基于Adams的管道施工机械手虚拟样机建模与动力学仿真实验

管道施工机械手用于铺设地下大型水泥管道。为了能够准确模拟机械手的工作过程,为物理样机的设计和制造提供参数依据,采用Solidworks、Adams建立机械手虚拟样机的联合建模方法。为了能够实现仿真过程与实际工作状态的高度一致,保证仿真结果准确反映实际工况,在虚拟样机的运动副中添加外力等效摩擦力,对油缸铰接销轴柔性处理,以及添加过渡轴解决冗余约束等。对机械手虚拟样机进行了管道对接过程的动力学仿真,提取了相关仿真数据,并与实验样机的实验数据进行了对比。结果表明:仿真模型基本与实验样机相符,仿真数据基本准确、可靠。

车辆传动系统虚拟样机建模与验证

为实现在设计阶段对车辆传动系统性能进行预测,以目前广泛应用的液力机械传动系统的组成和工作原理为基础,提出了可闭锁式液力变矩器和换挡离合器两个关键部件级,以及整个系统级虚拟样机建模方法,并进一步分析建立了相对应的数学模型。以起步工况试验的动力输入特性和操纵方式作为模型的输入条件对其进行了验证。通过仿真与试验测试结果对比,表明所建立的模型正确、合理并具有较高的精度。

输弹机虚拟样机建模与动态仿真

用三维CAD软件Pro/E对输弹机进行了几何建模。通过接口模块输入ADAMS软件,由AD-AMS自动获得各构件的质心位置、质量和转动惯量,并给定部件间的约束,实现输弹机本体的建模。利用ADAMS软件对输弹机虚拟样机进行了仿真,确认了链传动机构模型的正确性,获得了0°、30°和65°装填角条件下弹丸的卡膛速度仿真结果。通过与物理样机实测结果比较,证明了所建输弹机虚拟样机是可信的。

车身装配虚拟样机建模研究

传统的车身装配设计需要多轮实物试制,增加了周期和费用,为此提出了支持虚拟样机技术的车身装配集成建模框架。该集成框架分为基于焊装特征的装配建模、偏差传递计算模型和装配环境仿真模型等三个子模型,并以产品数据管理为平台,通过接口方式实现了各子模型中装配数据和过程信息的协调管理。最后给出了一个某实际车身前地板装配设计的实例。初步实践认为,该集成框架可对缩短装配开发周期、降低车身试制费用提供有效支持。

4WS汽车虚拟样机建模与操纵稳定性试验仿真

为实现车辆的动力学特性在虚拟环境下的仿真和预估,作者基于ADAMS/Car环境建立整车的动力学虚拟参数化模型,研究了模型的瞬态和稳态响应特性,包括横摆角速度和侧向加速度的响应特性,以及在角阶跃输入下高速转弯时。

电机定子虚拟样机建模与模态仿真研究

根据电机定子的结构特点及定子叠片和机座通风隔板对振动的影响分析,采用Pro/E软件建立了YKSL1730电机定子虚拟样机模型,导入V isualNastran仿真软件中进行模态仿真研究,得到定子的固有频率和三个典型频率区域振型,分析了在不同定子内径下定子的固有频率情况,仿真结果对振动实验和定子结构优化具有指导意义.

断路器操动机构虚拟样机建模及其故障仿真

为研究弹簧疲劳失效对操动机构运动过程的影响,根据VS1型高压断路器弹簧操动机构分合闸运动原理,对操动机构进行结构简化并建立相应的虚拟样机模型,对比分析仿真结果及断路器主要机械技术参数要求以验证模型的准确性。运用机械系统自动动力学分析软件(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System,ADAMS)仿真分析了合闸弹簧刚度不足时机构的运动情况,仿真结果表明,弹簧刚度严重不足将导致机构合闸困难甚至无法合闸。

基于Pro/E的变速箱虚拟样机建模及装配

1变速箱零件的建模过程变速箱的功能是由两大机构实现的，一是变速箱传动机构，主要由齿轮、轴等零件组成，用来传递动力，构成不同的传动比和可能的转动方向。二是换挡机构，通过拨动同步器（或啮合套），进行变速或换向。

M G450/1100-W D电牵引采煤机摇臂虚拟样机建模及运动仿真

本研究对MG450(400)/1100(930)-WD采煤机摇臂采用Creo进行精确虚拟样机建模及运动仿真分析,主要包括复杂铸造壳体、齿轮组及行星传动机构的建模,在建模后按齿轮副关系进行组装和运动仿真。通过精确的虚拟样机建模和运动仿真,可直观观察模型及运动状态,并检验图纸设计中的壳体、齿轮组及行星传动机构的尺寸,杜绝出现干涉、错位等问题,可使样机减少试制成本,提早进入市场,带来经济效益。

RTTTR型多轴齿轮加工复合机床虚拟样机建模和仿真切削

针对集成了成形铣齿、展成滚齿、成形磨齿及包络铣削等复合制齿功能的多轴齿轮加工复合机床,采用Solid Works软件按1:1的比例建立了机床模型。联合VERICUT软件构建了虚拟样机,完成典型齿轮加工工艺的仿真切削过程。根据仿真切削结果验证了齿轮加工程序并对物理样机的尺寸和结构参数进行调整。通过虚拟样机技术大大降低了机床设计生产成本,缩短了物理样机试制周期,促进了多轴数控机床的安全高效应用。

基于多平台虚拟样机模型的轧机压下系统振动研究

为对轧机压下系统振动特征进行仿真分析,提出基于机液耦合的轧机八自由度动力学模型,采用联合建模仿真的方案,在ADAMS建立了符合八自由度动力学关系的轧机机械模型,同时建立基于AMESim的液压位置模型和基于Simulink的闭环控制模型,通过接口互联搭建了压下系统多平台仿真虚拟样机。设计基于带阻滤波器的控制器对干扰造成的虚拟样机耦合谐振进行抑制。仿真结果表明:滤波器的加入能有效抑制耦合振动对虚拟样机系统稳定性和精度的影响。虚拟样机对轧机振动的研究有一定参考价值。

基于CATIA和ADAMS的弧面分度凸轮机构的建模和仿真

使用CATIA三维建模软件创建了弧面分度凸轮机构虚拟样机,通过SimDesigner转换该模型,实现与ADAMS机械动力学仿真软件的无缝连接。在ADAMS中建立虚拟样机模型并对其进行动力学仿真,得出分度盘的转速以及滚子与凸轮的啮合力并进行分析,获得比较直观的结果。

大功率拖拉机转向机构建模及仿真分析

首先,基于PRO/E建立大功率拖拉机转向机构三维模型;然后,将模型导入动力学仿真软件ADAMS/View,建立虚拟样机模型;最后,分别进行ADAMS单独仿真和ADAMS/Control与MATLAB/simulink联合仿真。仿真结果表明,建立的模型和联合仿真的分析方法是有效的,为拖拉机转向机构的研究提供了一种新的手段。

基于ADAMS的工业机器人建模与动力学仿真

为了提升工业机器人工作效率和运动性能,以6自由度工业机器人为研究对象,选用拉格朗日力学分析法进行动力学仿真。使用三维设计软件Solid Works对其进行结构建模,并通过接口导入ADMAS仿真软件中,运用动力学方程,并添加驱动,最终获得重要组件的特性曲线图,完成动力学仿真过程。

沉浸式虚拟维修仿真系统及其实现

给出了沉浸式虚拟维修仿真系统的框架,从样机建模和交互技术两个方面对其关键技术进行了研究 提出了虚拟维修样机的概念,通过定义样机部件的约束运动和交互特征来实现其所要求功能,而交互技术则主要集中在抓取和防穿越处理上建立了基于Jack系统的沉浸式虚拟维修仿真原型系统。

沉浸式虚拟维修仿真及其应用

文中给出了沉浸式虚拟维修仿真系统的框架,从样机建模和交互技术两个方面对其关键技术进行了研究。提出了虚拟维修样机的概念,通过定义样机部件的约束运动和交互特征来实现其要求的功能。而交互技术则主要集中在抓取、运动控制和防穿越处理上。对系统在维修性设计分析(核查)、维修程序确认和辅助维修训练中的应用进行了说明。建立了基于Jack系统的沉浸式虚拟维修仿真原型系统,并以某机构的拆装为例对其进行了初步的应用验证。

基于蒙特卡罗方法的履带车辆地面系统随机虚拟样机建模及应用

为了更真实地反映系统的随机因素,提出一种结合随机模拟分析技术与确定性虚拟样机模型的随机虚拟样机模拟方法。基于相对坐标法建立高速履带车辆动力学模型,详细描述履带-地面之间的相互作用关系,考虑了负重轮重复加载对地面变形及接地压力分布的影响。结合履带车辆接地压力分布的计算实例,说明履带车辆随机虚拟样机模型的建模方法、步骤,给出了考虑地面土壤特性参数不确定性时,履带车辆接地压力的区间分布及概率密度分布的计算结果,为不确定环境下履带车辆地面牵引特性及越野机动性评估奠定基础。

炮口振动特性对自动炮射击精度的影响研究

为研究炮口振动特性对射击精度的影响,以某型自动炮为研究对象,对模型做出合理假设,分析自动炮系统各部件之间的约束关系,基于火炮发射多体动力学理论,考虑身管柔性、机构间隙等因素,建立了自动炮动力学仿真模型;通过火炮水平射击时后坐和复进的后坐力及后坐位移曲线,验证了仿真模型的准确性。对单发和连发射击时的自动炮动力学特性仿真模型进行仿真计算,得到了该自动炮单发及连发射击时的炮口动态特性。根据各发弹丸出炮口瞬间炮口振动特性,初步计算了千米立靶密集度。仿真结果及立靶密集度计算结果对火炮射击精度的提高和结构优化具有一定的参考价值。

粉针分装机分度机构的仿真分析

使用CATIA三维建模软件创建了分装机上弧面分度凸轮机构虚拟样机,通过SimDesigner转换该模型,实现与ADAMS机械动力学仿真软件的无缝连接。在ADAMS中建立虚拟样机模型并对其进行动力学仿真,得出分度盘的转速以及滚子与凸轮的啮合力并进行分析,获得比较直观的结果。