基于MBD和DEM耦合的新型CAE软件

针对播种机工作过程分析和优化设计中存在的问题,提出一种将多刚体动力学(multiple rigid body dynamics,MBD)与离散元法(discrete element method,DEM)耦合的方法,通过将自主研发的多刚体动力学计算仿真软件与离散元法分析软件进行集成,研发出一种新型CAE软件--AgriCAE(agricultural computer aid engineering),介绍了该软件的实现方法,并通过实例验证了AgriCAE软件的可行性和有效性。

多管火箭炮刚柔耦合多体发射动力学仿真研究

以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,建立了刚柔耦合多体系统动力学方程;应用ADAMS、ANSYS软件,通过建立ADAMS模型,并在模型中引入柔性定向管,对某火箭炮系统进行了发射动力学仿真和分析,得到了全炮的受力及振动情况,为今后更精确的研究火箭炮的发射过程动力学特性提供了理论参考。

大垂度柔索的动力学建模与仿真

用多刚体_球铰模型对大垂度柔索进行离散化建模 ,利用多刚体系统动力学理论建立了该模型的动力学方程· 采用矩阵广义逆理论对其位移和速度进行修正 ,以消除该微分_代数方程在数值分析中的违约现象· 数值仿真证明了该方法的正确性·

基于相对坐标系的受电弓多刚体动力学模型及其验证

采用相对坐标系,应用R/W方程建立受电弓框架的多刚体模型,推导出其运动微分方程和约束方程。基于拉格朗日乘子法和约束违约稳定原则,采用四阶龙格库塔法求解此运动微分方程。对受电弓静态(受重力作用)与动态(受简单正弦激扰)进行数值仿真,获得转角(矩)结果,与多体动力学软件Recurdyn比较相差甚微,最大误差1.14%,验证了此模型的正确性。

转管自动机击发机构参数匹配研究

为了提高转管自动炮击发机构的击发可靠性,利用结构拓扑形状的Booleans运算,实现了复杂结构件的局部参数化仿真。采用ADAMS的Part模块建立辅助结构,并与自动机击发机构的结构件进行Booleans运算,生成新的结构模型,通过改变辅助结构的设计参数就可以改变结构的局部形状,实现结构的局部参数化。分析了击发过程中击针突出量、弹簧力对击发可靠性的影响,完成了击发机构的参数匹配设计,结果表明,采用参数化分析结果匹配设计的击发机构,各运动件运动相协调,具有较高的击发可靠性。

液压履带起重机回转运动的动力学仿真

建立了液压履带起重机回转运动时的多刚体动力学模型，用牛顿－欧拉方法得到载荷摆振的动力学方程。给出了各杆件的受力的递推公式，为起重机设计和载荷摆振控制提供了理论依据。用数值方法求解了系统动力学方程，对回转运动进行了数值仿真并分析了系统的动力学特性。

三质点共线碰撞问题的理论分析

以三质点弹性碰撞系统为例,考虑质点之间相互作用时局部的接触变形信息,并基于矩阵函数理论得到了三质点弹性碰撞系统Hamilton空间中的严格理论解．基于理论分析结果,详细讨论了不同质点之间的质量比以及接触刚度比对质点碰撞后的动力学行为的影响,包括可能产生的不同分离模式,接触点的分离次序,以及由此可能导致的内碰撞现象等．

国内轨道动力稳定车研究进展

综述了轨道动力稳定车方面的国内研究进展,介绍了轨道动力稳定车的基本结构和稳定装置的工作原理。重点阐述了轨道动力稳定车在结构改造、多刚体动力学和刚柔耦合动力学三方面的研究进展,对比了后两种研究方法,指出运用刚柔耦合动力学理论研究轨道动力稳定车的优越性和合理性。

DYNAMIC MODELING AND SIMULATION OF FLEXIBLE CABLE WITH LARGE SAG

Discrete model of flexible cable with large sag is established by using multiple rigid body-spherical hinge model, and dynamic equation of that discrete model is derived according to dynamics theory of multiple rigid body system. Displacement and velocity of system are revised to eliminate violation phenomenon of the differential-algebra equation in numerical simulation based of the theory of generalized inverse of matrices. Numerical simulation proves the validity of our method.