按摩机械臂仿真试验台设计与实现

针对现有机械臂仿真试验台开放性和可视化程度不足等问题,本文基于QT架构与VTK工具自主设计了一款机械臂仿真试验台.试验台的机械臂基于D-H坐标系,利用VTK库进行了仿真.程序设计根据任务框图采用模块化方法,并通过MVS模型进行整体统筹调度,并以按摩机械臂为对象进行仿真和按摩实验.结果表明,按摩机械臂整体误差不超过7 mm,能根据任务需求二次开发,实现了交互界面和误差数据可视化,整体精度控制满足项目需求,该试验台具备快速开发、可迭代和可视化等优势.

Electronics Workbench——“计算机里的电子实验室”

文章介绍了EWB充当电子实验室虚拟试验平台所具有的重要意义,并通过其在电工、数字电子技术、模拟电子技术实验中的相关应用,举例对上述观点加以验证。

转向节多轴虚拟试验台架载荷谱应用研究

不同类型的台架载荷谱对转向节的疲劳损伤影响规律有所不同,因此探求精确的载荷谱编辑方法仍是亟待解决的重要问题。以经过校验后试验场载荷谱为数据来源,简化了冗余的转向节耐久规范;通过悬架运动学及柔顺性(Kinematics Compliance, KC)试验和虚拟迭代法,从静态与动态验证了整车多体动力学模型的准确性;采用时域编辑法,生成了保留时域与频域特征的转向节台架随机谱;基于损伤等效原则创建了转向节四级台架程序谱;从统计转向节关键点各方向的伪损伤值占比出发,以转向节模态试验验证后的有限元模型为载体,搭建了转向节多轴虚拟台架;应用模态应力恢复法,讨论分析转向节虚拟台架下的原始谱、台架随机谱、台架程序谱对其疲劳损伤的影响,结果表明三者激励下的转向节疲劳损伤分布保持一致,台架随机谱与台架程序谱较原始谱最大损伤比分别为0.75和1.7,验证了台架载荷谱编辑方法的准确性,说明了转向节虚拟台架的工程实用性;最后,通过虚拟台架传递矩阵确定了引起转向节疲劳损伤的载荷与道路类型,为结构改进提供数据支撑。

水稻精量育种播种机虚拟台架试验及播种理论研究

精量播种机的粒距均一稳定是衡量播种机播种性能和播后质量的重要内容,如何保证水稻种子播种时粒距的精准是研发水稻精量直播机械重点考虑的内容。目前,传统的播种机利用田间试验或土槽试验虽能检验播种机的作业效果,但限于试验作业环境和条件的限制,难以深入探究地面-播种机(土地—机械)这一复杂的作用关系。为此,采用三维软件对播种机的整机进行建模,并利用有限元瞬态动力学模型对播种机的整机进行虚拟台架试验,探究地面激励对播种机精密播种的影响及二者之间的关系,并通过计算播种过程中种距的最大变化率来评估播种机的整机性能。

基于实测的车轮虚拟试验台搭建及参数修正

为了提高某A级车平台轮毂的性能,车轮的设计过程中要通过台架试验来确保产品符合结构耐久性的要求.尝试通过搭建虚拟试验台来快速预测台架上车轮应力状态,以台架试验贴片应变仿真为研究内容,将实际台架试验与数值实验分析相结合,考虑多种因素对仿真结果的影响,如螺栓紧固力大小、球面螺栓和轮辐接触面的相互作用、焊缝的模拟、轮辋和轮辐之间的装配过盈量、加载轴刚度、冲压工艺等参数,进行不同方案的对比分析.扫描轮辋和轮辐的三维尺寸,测量冲压工艺使轮辐产生的厚度变化,修正有限元模型的参数使仿真应变输出与实测应变输出更相近,从而更准确地模拟台架试验,初步搭建了车轮的虚拟试验台.

基于SimulationX的车辆传动系虚拟试验台

针对传统车辆传动系试验台造价高、搭建过程复杂以及开发周期长等问题,基于SimulationX开发了车辆传动系虚拟试验台。以拖拉机液压机械无级变速器为被试对象,结合拖拉机工作特性,建立了发动机及液压机械无级传动系统模型,设计了试验台虚拟测控系统。以H1段连续换入HM3段为例,在试验台上进行了仿真。对比结果表明:仿真结果和试验结果一致,所给出的传动系虚拟试验台方案可行,可为车辆传动系开发与改进提供虚拟试验平台。

基于联合仿真的风力发电机试验台系统研究

由于搭建风机试验台具有无法准确模拟风力驱动以及实验过程很难计入环境干扰因素影响的问题,导致实验模拟结果与实际结果有较大误差。采用联合仿真的方式建立虚拟试验台,采用概率统计分布拟合与组合风速模型结合的方式进行风速优化模拟,经转换后作为试验台的动力输入,并考虑相关接触力参数设置及工况环境建立故障模型,生成结果并分析,验证了仿真结果更接近真实情况,解决了风力发电机齿轮箱工况因素模拟困难的问题,并对其可信度进行了论证,验证了系统的有效性。

基于虚拟仪器的液压综合试验台测控系统研究

针对液压测试台所面临问题,研发了一套基于虚拟仪器的液压测控系统。首先对液压试验台整体结构进行了设计,在此基础上开发了测控系统的硬件和软件部分。该测控系统以工控机、PXI数据总线与LabVIEW为核心,现场各类传感器、执行机构与工控机进行通信,并实现数据高速采集、分析与处理。进行了液压马达元件的性能试验和泵控马达系统的动态性能试验,该液压测控系统达到了设计要求。

强化试验技术在车辆可靠性试验中的应用

由于传统车辆可靠性试验需要统计大量的车辆使用信息,在车辆可靠性验证上具有一定的滞后性,不利于车辆可靠性试验的发展和汽车的开发优化研究,因此强化试验技术在汽车产品设计和定型过程中得到了更广泛的关注。为了进一步推进车辆可靠性试验研究的发展,根据强化试验技术和车辆故障模式的特点,从整车道路试验、实验室台架可靠性试验及虚拟仿真试验3个方面对强化试验技术在车辆可靠性试验中的应用进行综述。在总结现有车辆可靠性强化试验的研究现状和不足的基础上,指出车辆可靠性强化试验技术的发展趋势,为提升汽车可靠性、优化汽车设计和促进汽车可靠性试验的发展提供参考。

汽车离合器盖总成检测试验台虚拟装配系统研究

运用EON Studio研究了汽车离合器盖总成检测试验台的装配仿真系统。利用Solidworks软件创建汽车离合器盖总成检测试验台的三维实体模型。在对虚拟装配序列研究的基础上,对不同的装配方案作研究并选择并行装配方案。以Place节点记录零部件的位置和方向信息,实现汽车离合器盖总成检测试验台的人机交互,并在运动过程中通过Collision节点对零部件进行碰撞检测。以Visual Basic为集成工具进行系统界面设计,实现汽车离合器盖总成检测试验台各模块的集成,最终完成了汽车离合器盖总成检测试验装配仿真系统的研究。

重型牵引车后桥振动疲劳分析及试验研究

为提高重型牵引车后桥结构耐久性能,解决冲焊结构后桥推力杆上支架、后盖焊缝、直焊缝等容易发生疲劳破坏等问题,将冲焊桥替换成铸钢桥,通过仿真和试验相结合的方法对比冲焊桥和铸钢桥结构耐久性能指标,建立车桥虚拟实验台,并通过对比试验校核虚拟实验台模型.应用振动疲劳分析方法求解铸钢桥和冲焊桥的疲劳寿命,并用疲劳台架试验验证仿真结果.仿真和试验结果一致,表明铸钢桥壳的疲劳耐久性能要强于冲焊桥壳的疲劳耐久性能,采用铸钢桥的重型牵引车可有效提高结构可靠性.

汽车乘员约束系统综合试验台的研制

基于国内外汽车座椅和安全带固定点强度试验法规,开发了可同时进行座椅刚度、安全带固定点强度测试和头枕性能等测试的乘员约束系统综合试验台。采用ANSYS软件建立了试验台主台架的有限元模型对主台架进行强度分析;应用虚拟仪器技术开发了该试验台的控制系统,并利用该试验台进行了座椅总成静强度试验和安全带固定点强度试验。结果表明,该试验台能满足相关试验法规的要求,可用于对乘员约束系统的研究和开发。

基于GPIB接口的虚拟仪器在接收机测试台的应用

结合虚拟仪器的特点详细分析了一个基于GPIB接口的虚拟仪器系统——接收机测试台系统,介绍了该系统的硬件组成及其软件设计,展示了虚拟仪器在自动测试系统中的应用。系统的功能模块化设计和用户界面的软件化设计,充分体现了虚拟仪器的优势。最后对虚拟仪器的前景进行了展望。

基于虚拟仪器技术的多功能流体控制实验台的研制

基于虚拟仪器技术研制了一套多功能流体控制实验台,并利用在LabVIEW平台上开发了实验台测控软件,实现了多种功能的自动测量。本文介绍和分析了该实验台的原理、构成和测试方法。实际运行证明该实验台具有可靠性高、功能强大、测试精度高、自动化程度高等特点,为科研、教学及产品开发提供了强大的工具。

节气门体试验台的研制

节气门用来控制汽车的进气量,其性能的好坏直接影响到发动机的燃油效率和动力性。基于对节气门的功能和耐久性试验方法的研究分析,以美国国家仪器公司(NI)的软硬件开发环境为基础,开发了对节气门的位置传感器、怠速执行器和气门体的试验台。测试台以机械加载结构模拟了实际发动机系统中管路两侧压差对节气门叶片轴形成的作用力,使试验条件高度还原实际状况,提高了试验结论的正确性。

虚拟技术在发动机台架试验中的实践

作者运用虚拟技术开发出一个运用计算机进行控制的发动机台架试验系统。该系统是利用图像语言 -LABVIEW编制的 ,能进行速度特性试验 ,负荷特性试验 ,示功图的采集和相关的分析处理 ,还能对发动机的转速和油门进行控制。该系统能实时显示需要的各种数据 ,并能把所需的数据存储在计算机中 ,便于管理。该系统能保证各测量参数和控制参数的精度 ,并通过实际测试对该系统进行了检验 。

汽车用速度相位传感器测试台的研究与开发

论述了虚拟仪器技术在现代汽车传感器测试中的应用问题,针对汽车用速度和相位传感器的测试要求,以三坐标移动及高速高精度信号转动机构组成测试台的机械结构,采用激光光幕传感器进行间隙测量,用光纤传感器进行信号轮的标定,用数字示波器进行传感器信号采集,并采用LabVIEW进行了系统软件的开发工作。结果表明,采用虚拟仪器技术进行试验台的开发工作周期短、成本低、开放性好。

基于虚拟试验台的摩托车车架疲劳寿命分析

提出了一种道路模拟试验与刚柔耦合多体系统动力学模型相结合的摩托车车架疲劳寿命分析方法。通过搭建多通道道路模拟试验台,利用道路模拟远程参数控制技术复现实际路面状况,迭代得到近似实际路面激励的等效激励信号作为虚拟试验平台的驱动信号。建立试验台架刚柔耦合模型,以等效激励信号为输入,仿真获取结构薄弱点的载荷历程。基于名义应力法和疲劳累积损伤理论,在MSC.FATIGUE软件中建立车架的疲劳分析模型,并以虚拟计算得到的柔性体模型的模态参与因子函数作为的边界载荷,得到车架的疲劳损伤分布并预估车架疲劳寿命。

比例溢流阀特性测试与分析系统的设计

以经济实用为出发点,开发了比例溢流阀特性液压试验台和基于虚拟仪器及Matlab软件的自动测试与分析系统。对比例溢流阀特性测试方法进行新的模块化设计,实现了对DBE系列比例溢流阀的稳态和动态的自动测控及液压系统多路压力信号的实时采集,并对采集的数据进行时域、频域及可视化分析,得到了较有参考价值的试验数据和特性结论。实验结果表明:该系统设计合理、性能稳定,提高了测试精度、改进了测试方法、丰富了分析手段,具有较好的性价比和实用性。

某驱动桥壳疲劳寿命分析研究

依据模态分析理论,针对出现疲劳损伤的某型桥壳,建立桥壳的有限元模型以及Adams环境下的虚拟样机模型,对桥壳进行疲劳寿命仿真分析。研究结果表明:桥壳结构满足强度、刚度要求,且在一定的频率范围内,同种载荷不同频率下的桥壳疲劳损伤及寿命相差不大,寿命满足设计要求。同时可通过hypermesh预测分析桥壳的疲劳寿命及损伤,对于桥壳的优化和改善具有指导意义。