基于MapleSim-MATLAB双向耦合技术的液压支架孪生体构建

为解决目前综采工作面存在难以全面掌握装备运行状态监测的问题,以液压支架孪生体的建模为切入点,提出基于MapleSim-MATLAB双向耦合技术的孪生体构建,仿真显示了液压支架升架运动过程中零部件的相对运动及装配关系,并通过实验证明孪生体和物理体交互效果良好。结果表明:以液压支架连杆和底座倾角为例,物理体与孪生体位姿误差率不超过3‰,其拟合度接近1,孪生体和物理体的相互映射,证明该方法能够完成对设备位姿的监测。

液力机械自动变速器Maplesim仿真研究

液力机械自动变速器是矿用车辆传动系统中的重要部件。为反映变速器真实的运动状态,可应用Maplesim软件建立仿真模型。根据变速器各组成部分的功能,将其分为液力变矩器、行星轮系和电子换挡控制单元,并分别运用现有的数学模型建立仿真模型,保证了模型的准确性和真实性。建立出典型的液力机械自动变速器仿真模型,能够模拟车辆从静止升至最高档位的运动状态。对动态模型的仿真结果进行分析,车辆运动状态符合车辆升档的真实情况,换挡过程加速度的波动范围在（0.4~1.5）m/s2。较其它仿真方法简化了行星轮系的分析过程,在研究行星轮系各组成部分运动状态上具有很大优势。

基于Maplesim的喷气织机开口机构建模与仿真

建立系统的物理模型是分析系统特性、优化系统参数并进行故障诊断的前提。介绍了新的基于Modelica语言的多领域建模仿真软件———Maplesim,通过模型库中的预定义元件,建立了喷气织机开口机构的物理模型,并进行了运动仿真,得到了综框运动特征,在此基础上,提出了新的凸轮轮廓曲线设计方法。给定从动机构运动规律,在MapleSim中间接求解出凸轮轮廓线坐标,通过CAD软件生成凸轮轮廓线。结果表明:Maplesim建立的该物理模型能够很好地模拟喷气织机开口机构运动规律,Maplesim可以在多领域复杂系统建模和仿真中推广应用。

基于MapleSim的六自由度平台仿真

用MapleSim对六自由度平台进行建模与仿真,研究平台在正弦输入下的系统品质。结果表明,基于MapleSim的六自由度平台模型具有很好的正弦响应品质,能够满足实时控制和高精度的要求。

MapleSim在振动仿真中的应用

目的利用MapleSim软件,探究数值-符号仿真应用于包装振动领域的可行性。方法首先,根据单自由度振动模型构建并验证理论状态下的单层负载振动模型;在此基础上提出可应用于随机振动的仿真模型,进一步研究仿真关键参数的计算方法;最后进行随机振动试验,将试验与仿真结果进行对比与分析。结果 PSD分析表明,不论中间还是角落位置,仿真PSD与实验PSD的变化趋势一致,但仿真PSD在低频(10~40 Hz)下会产生一定的误差,该误差对于角落振动的情况更为显著;Grms值的对比表明仿真误差小于10%。结论基于MapleSim的数值-符号仿真模型能够反映真实振动,该方法应用于随机振动具有可行性及可信度,但文中方法尚存在仿真误差,需进一步优化仿真关键参数的计算方法。

用MapleSim进行多领域混合建模仿真分析

为了评估MapleSim建模与仿真软件性能。该文简要介绍了MapleSim及其特点并阐述了MapleSim进行建模分析的步骤。并实验用MapleSim对一个机械系统和模拟电路信号产生电路建模仿真和分析,比较不同实验情况结果和提取系统方程。结果表明MapleSim是一个优秀的、直观快捷的高性能多领域复杂系统物理建模仿真分析工具。实验有指导意义。

非线性电路的MapleSim仿真实验

针对非线性电路实验装置教学的缺陷,提出一种基于MapleSim软件的仿真实验方法。以蔡氏电路为例,在特定参数下进行模拟,得到混沌运动的相图,为电路实验教学改革提供了新思路。最后分析该仿真实验在教学中的优势。

基于Maplesim挖掘机机构建模与仿真分析

农业问题是当今中国面临的最大问题,而挖掘机是当代农用机械中必不可少的农用机械之一。该文利用Maplesim软件建立一种农用挖掘机工作机构仿真模型,然后对该机构模型进行运动学仿真分析,从而得到该机构的运动规律,机构节点的位移,速度,加速度情况下随时间的变化规律,为以后结构尺寸的设计和优化设计提供了一种可行的方法。这也使得设计人员在制造物理样机之前,对挖掘机的性能、运动状况等情况有了直观的了解,从而提高了设计效率和产品质量,降低了设计的成本。

基于MapleSim的模糊结构仿真分析与研究

提出一个模糊系统,其主结构上带有许多特性不明的附加结构。假设主结构是一个作直线运动的质量块,有2个弹簧作为支撑,主结构上附着5个单自由度的阻尼系统。通过MapleSim建模仿真,提取系统的动态方程,分析主结构和附加结构的振动情况,说明附加结构对系统造成的影响,并利用FFT技术确定系统的固有频率。

基于Maplesim的船用三轴燃气轮机的建模仿真研究

以某型船用三轴燃气轮机为研究对象,基于模块化建模方法在Maple/MapleSim平台上建立了仿真模型。研究表明,此仿真模型能够较好地满足动态仿真的精确性、实时性要求,并具有较高的通用性。

MapleSim在行星变速机构设计与速度分析中的应用

分析各种工况下行星变速机构的运动状态是非定轴式变速器设计过程中必不可少的步骤。区别于普通的运动学分析方法,多领域仿真软件MapleSim通过搭建变速器系统模型,输入模型的基本物理参数后,能够输出各组成构件的运动状态参数。仿真模型省略了繁琐的行星轮系动力传递路线分析和啮合方程组的建立,通过模型具有的微分方程直接进行仿真计算。依据某变速器行星轮系结构建立模型,可直接分析出离合器主、从动片运动速度,协助判断系统设计的可行性问题,简化并缩短了设计周期。

同步箝位压电马达的运动特性仿真

为研究同步箝位控制压电马达的动力学特性,运用系统仿真软件Maplesim,分别建立箝位开关、压电陶瓷片和单自由度振子的数值模型,进行了压电马达进行了整体性能仿真。该动态模型的仿真结果表明,该压电马达具有良好的步进特性,在驱动电压和占空比分别为100V和50%时,空载单次步距为8.182μm;输出轴平均速度随驱动电压的增加而增加,随负载和占空比的增加而减小,呈一定的函数关系。该仿真对压电箝位马达在实验和使用时的控制参数调节提供了重要参考。

基于机器符号的行星齿轮耦合驱动系统仿真

为研究行星齿轮耦合驱动系统的动力学特性,基于MapleSim对该系统进行动力学仿真分析.在MapleSim中建立行星齿轮系统模型,基于机器符号推导出系统动力学方程.在考虑时变啮合刚度的条件下计算齿轮啮合的动载荷因数,得到在单输入和双输入时系统的动载荷历程.结果表明利用机器符号可以快速得到正确的动力学方程,使得系统动力学特性研究更加容易.

RLC电路的物理模拟

此前在研究RLC谐振电路的特性时主要是运用C语言、MATLAB等求解微分方程进行分析,但是这些方法都有比较复杂的计算和繁琐的编程。本文运用MapleSim软件对RLC谐振电路进行物理模拟,这可以减少那些复杂繁琐的程序。通过运用MapleSim软件的物理模拟,可以直接得到谐振图形或者用探针直接得到需要的参数。本文首先对Modelica和MapleSim作简单介绍,其次介绍了在MapleSim的模型工作区中建立RLC谐振电路图、定义元件属性及参数、添加探针到相应位置,然后运行仿真得出仿真图的模拟过程。最后对仿真图进行分析,得出了电容与电感之间的电压在开始的时候急剧上升,再降下后逐渐趋于平缓的结论。