基于联立约束法的连杆机构动力学仿真

在连杆机构运动学仿真的基础上,以曲柄连杆机构为例,采用联立约束法建立连杆机构各构件受力方程、运动约束方程及质心加速度方程,应用Matlab Simulink工具箱建立动力学仿真框图。由仿真结果可知,该方法可以较准确地确定各连接铰链的约束内力和各构件质心加速度的动态变化情况,并且可知输入力矩随时间变化的规律。

高压空气复杂管网系统水舱吹除仿真研究

针对高压空气吹除水舱时剧烈气液混合流动,难以准确计算出其内部复杂流态下舱壁压力与完成吹除的所需时间,本文提出基于MPCCI平台进行一维管网和三维水舱耦合联合的仿真方法。首先建立高压空气吹除水舱数学模型,并运用Flowmaster软件对水舱吹除提供并分配动力的整个管网系统进行建模与仿真,得到各工况下管网内各节点处的压力、质量流量等参数;然后运用MpCCI平台实现Flowmaster和Fluent的联合仿真,对高压空气吹除系统进行一维管网和三维水舱耦合仿真分析,实现了吹除系统的多舱、动态和耦合的求解,得到多舱同时吹除过程中水舱中气-液混合现象、壁面压力变化及水舱排水速率等。最后对一维仿真结果与一维-三维耦合联立仿真结果进行对比,得到的水舱出口排水速率曲线有着较好的一致性。

制冷循环稳态仿真的联立模块法

为了克服顺序模块法和联立方程组法的各自缺点,融合各自优点,在制冷循环稳态仿真中引入联立模块法。首先按照功能独立原则对制冷循环进行模块化分解,制冷循环的结构模型由部件模块之间的连接关系表示,其中每个连接对应一组连接方程组;然后联立部件模块方程组、连接方程组和制冷剂总质量守恒方程组成制冷循环模型的模块方程组;最后采用离散数值差商计算Jacobi矩阵,用带松弛因子ω的New-ton法求解,另外采用数值延拓法拓展收敛域。联立模块法通用性和实用性好,可以解决模块共享与知识产权保护之间的矛盾,有利于制冷循环仿真开发的专业化分工和社会化协作,提高开发质量和效率。

扣件失效对车-轨-路-地耦合系统垂向振动特性影响研究

通过有限元软件Abaqus和多体动力学软件UM联立仿真,从刚柔耦合的角度建立了车辆-轨道-路基-地基耦合振动分析模型,对比分析了正常工况、单侧扣件失效1个、3个、5个和两侧扣件失效1~5对等工况对整个系统动力响应的影响规律。研究结果表明:单侧扣件失效5个时,对钢轨垂向位移和垂向加速度影响较大,对车体垂向加速度影响较小;两侧扣件失效工况下,2.5~5对扣件失效时钢轨垂向位移超过标准规定的最大允许值2mm;轨道板和基床表层垂向振动加速度变化趋势几乎一致,与正常工况相比皆增加了约4倍,轨道板和基床表层垂向位移较正常工况变化量不大;出现非对称扣件失效时脱轨系数和轮重减载率发生突变,此时车辆脱轨风险较高。

蒸气压缩式制冷装置仿真的基本理论和热点问题

针对蒸气压缩式制冷装置仿真的基本理论进行了总结。将稳态仿真方法归纳为四种 :连续替代 (SS)方法、牛顿 -辛普生 (NR)方法、顺序模块 (SM)方法以及联立方程解 (SES)方法。动态仿真研究在总量上还较少 ,从中难以归纳出普遍适用的方法。模型的数值健壮性、模型的通用性以及大型机组的仿真是目前的热点问题。

基于RBF神经网络的气缸摩擦学系统仿真

采用RBF神经网络和联立约束法实现了缸套摩擦学系统各元件(包括活塞、连杆和曲柄)的动力学性能仿真。将从数据库中得到的油膜对活塞产生的摩擦力及气缸中气体燃烧产生的压力,通过神经网络进行训练,然后做成神经网络模块,与摩擦学元件动力学计算模块一起,利用MATLAB的仿真器SIMULINK,实现了对该系统整体动力学性能的仿真。结果表明:利用组合RBF神经网络训练油膜摩擦力、气体燃烧压力,是快速且有效的。新的仿真模型能追踪油膜的摩擦力、气体燃烧压力和气缸各元件动力学特性的实时变化;仿真模块可重复使用。同时发现了这些摩擦学元件存在诸如蝶型吸引子和极限环等非线性动力学现象。

基于MATLAB/Simulink的单缸发动机动态仿真

以MATLAB的动态仿真工具箱Simulink为平台,应用联立约束法建立了单缸发动机曲柄连杆机构动态分析的仿真模型,并根据闭环矢量方程将相容性检验模块嵌入了仿真模型,代入S195柴油机的各项参数后执行仿真,结果表明该仿真方法能方便、准确地得到机构的运动、动力数据,能为机构的选型、优化设计提供参考依据。

后铰支点可移式起竖机构的分析与仿真研究

针对传统起竖机构在有限空间下起竖受到限制的问题,提出一种后铰支点可移式起竖机构的设计方案,建立该机构的等效物理模型和基于闭环矢量方程的数学模型;对机构进行运动学和动力学分析,并在Matlab/Simulink中建立基于机构运动学和动力学方程的动态仿真模型;在给定起竖时间与油缸驱动方式的条件下,利用联立约束法对新型起竖机构进行动态仿真。仿真和分析结果表明:该机构能够满足快速性和平稳性要求,有效节省起竖空间。

二杆机械臂的动力学建模与仿真

二杆机械臂是一个典型的、简单的、具有2-DOF的机构,且具有较为复杂的动力学特性.通过对二杆机械臂进行深入研究,推导出较为完整的向量方程和动力学方程,建立了一个能够全面反映二杆刚性机械臂动力学特性的模型,为进一步研究二杆机械臂的控制系统提供了完善的平台,同时应用Matlab Simulink工具箱完成了对其动力学模型的仿真工作.

基于Matlab-Simulink平台机构动态仿真的研究

论文提出利用M atlab中S imu link软件包对机构进行动态仿真,介绍了S imu link软件包的特点。并以曲柄滑块机构为例,使用联立约束法建立了数学模型,给出了S imu link中的动态仿真模型。运行结果分析表明,S imu link能够正确地对机构进行动态仿真。

电力和信息通讯系统混合仿真方法的研究

经过研究与实践,我们发现混合型的仿真模型可以帮助电力系统和信息通讯系统的融合,这种混合型的仿真模型包括非实时仿真方案和实时仿真方案,具体的内容我们会通过正文进行陈述。电力系统和信息通信系统进行融合的主要问题在于时间域的统一,这一点也是研究的重点问题。

车轨路地耦合系统CA砂浆层劣化垂向动力传递特性的研究

车辆滚动循环载荷作用下CA砂浆层常发生劣化以致失效,为真实反映CA砂浆层在整体系统中的作用特性,建立车辆-轨道-路基-地基耦合系统,分析当CA砂浆层发生不同程度劣化时轨道子系统各层的垂向动力响应变化情况。仿真与信号分析结果表明,CA砂浆层服役性能的优劣影响轨道子系统的载荷传递性能,且劣化长度过长时会改变轨道板-CA砂浆层耦合层的模态特性,导致其各阶次固有频率前移更易发生共振,砂浆层约束能力的减弱叠加共振影响致使轨道板垂向位移在动态荷载作用下超过《高速铁路工程动态验收技术规范》对轨道结构动力性能评判标准的规定限值,轨道服役性能下降。

基于Matlab/Simulink的高速压力机曲柄滑块机构的动力学研究

采用联立约束法对高速压力机中曲柄滑块机构进行了动力学建模,并用Matlab/Simulink对其进行了动力学仿真分析。快速地求解出了冲压力为800KN时,不同转速下,曲轴的输入转矩、曲轴支撑处和曲轴连杆处的约束反力随时间的变化规律。仿真结果表明:随着曲轴转速的增加,曲轴的惯性力增大,引起的附加转矩增大,而且增量远大于冲压力引起的附加转矩增量。曲轴转速增加引起的约束反力增量远大于冲压力引起的约束反力增量。所得结论为高速压力机主传动形式的选择、曲柄滑块机构的动平衡结构的设计及曲轴的设计提供了研究依据。

基于模块双向迭代的电力系统仿真新算法研究

提出了一种基于模块双向迭代的电力系统暂态稳定仿真新算法.首先将电力网络划分成以树形结构相联的多个子网,将划分后的电力网络和发电机、励磁系统等元件分别单独处理为计算模块;由各计算模块联接构成电力系统计算树;而后通过沿计算树进行的前向简化和后向回代计算来实现电力系统方程的Newton法求解.该算法有效提高了电力系统方程联立求解的效率,为大规模电力系统并行仿真的实现提供了新方法.在新英格兰测试系统和我国华北东北联网系统上对该算法进行了仿真测试,与商业软件BPA结果进行了比较.

企业财务仿真模型

当今西方的经济预测,无论是宏观预测还是微观预测,无论是长期预测还是短期预测,都广泛采用经济计量方法。常常由于经济问题的复杂性,预测兼用经济计量模型以及其它判断方法结合进行。随着计量经济学理论发展而兴起的各种建模技术已经扎下根来。模型被用来研究经济对政府政策的反应,如主要赋税与开支的动向,对农产品的价格支持,最低工资的变动,拨款计划变动的反应等等。工商业界用模型预测价格决定对销售影响。总之,凡是要对不确定的未来进行决策的任何经济部门,都要用模型来获取决策过程中必要的信息。本文着重介绍国外联立方程模型最新最重要的一种应用——企业财务仿真模型。