轮胎材料分布图精确复原方法研究

研究轮胎材料分布图精确复原方法。通过在轮胎内侧填充具有"流-固"态变化特性的流体材料,如环氧树脂硬胶,保持胎里轮廓形状,将轮胎与填充体共同切割,避免了轮胎切片后内应力释放造成的形变,保证断面上各个部件的尺寸、形状与完整轮胎真实状态一致。对填充固化材料的轮胎切片断面进行三维激光扫描仪扫描获得精确的轮胎内外轮廓,在此基础上复原出比较精确的轮胎材料分布图,用于建立有限元仿真计算的几何模型,对195/65R15轮胎进行有限元仿真分析,结果表明轮胎充气外缘尺寸的仿真精度较高,仿真得到的轮胎轮廓与轮胎真实轮廓吻合度非常高,仿真得到的轮胎接地印痕形状与试验测得的轮胎接地印痕形状吻合度较高。     

自动控制系统仿真

衡量控制系统调节品质优劣的性能指标可以理解为对每一类自动控制系统被控量变化全过程提出的共同基本要求,即稳定性、快速性和准确性。其中,稳定性是首要的,那么如何准确判断控制系统是否稳定就是十分重要的问题,通过设计程序算法和控制系统仿真,能够很好地解决这个问题。     

辅助站立装置的设计与研究

随着老龄化社会的来临,老年人的日常独立生活备受关注。其中,生活中重复较多的坐立动作已成为越来越多老年人,特别是患有脊椎腰椎损伤、骨质疏松、腿部疾病的老年人不得不面对的严峻挑战。基于此,提出了一种辅助人体站立的装置,旨在帮助老年患者完成频繁的坐立动作。首先,分析了人体自然站立的运动学过程,建立了简化的人体站立数学结构模型,通过自然站立实验测定了人体膝关节的角度变化特性。其次,基于人体自然站立过程的运动学特性设计了一款人体辅助站立装置,并运用Solidkworks软件完成了机构的三维建模。最后,采用ADMAS软件进行运动仿真,确定了人体辅助站立装置的运动参数。通过实验和仿真数据对比可知,该装置符合人体自然站立的运动学规律,具有一定的辅助站立功能,可以运用在一些特定的场合如站立康复训练、久坐场合等。     

基于虚拟样机技术的叉车转向桥动静态特性分析

叉车转向桥是实现转向功能的关键零部件,其结构是否满足设计要求将直接影响叉车的使用安全。以某公司生产的某型号的叉车转向桥桥体为研究对象,基于虚拟样机技术ADAMS建立转向机构的多体动力学仿真分析模型,获得转向桥体所受载荷随时间变化规律曲线。基于ANSYS Workbench对叉车转向桥体进行静力学仿真分析和谐响应分析,验证其设计强度是否满足设计要求,针对分析结果,对该转向桥体进行结构优化设计。结果表明,该转向强度满足设计要求,同时该转向桥引起共振的频率为530 Hz,远远大于路面引起的共振频率,该桥体结构设计合理。基于虚拟样机技术的叉车转向桥体动静态特性分析将对后期新产品的开发和优化设计提供重要的参考依据。     

活塞鼓形外圆摩擦副仿真拟合优化设计

活塞外圆摩擦副自由曲面,形状复杂,三维数据拟合精度的高低,关系到活塞CAE分析结果的准确性和CAM制造的符合性。本文提出了以螺旋拟合数据的理论方法,代替环形数据拟合的方法,解决了变椭圆活塞型面的仿真建模精度问题,最后得到呈直线的外圆直径缩减量包络线,使得设计工作得到优化。     

不同流固耦合方法进行轮胎滑水性能仿真研究的对比分析

对比不同流固耦合方法对轮胎滑水性能进行仿真分析的结果。在Workbench平台中分别采用单向、双向流固耦合方法，对轮胎滑水模型在相同工况下的胎面动水压力分布和轮胎变形进行计算，并将两种方法仿真预测的临界滑水速度与经验公式计算值进行比对。结果表明，相对于单向流固耦合方法，双向流固耦合方法计算的相同时刻的动水压力峰值和轮胎变形量峰值较低，压力分布更均匀，临界滑水速度精确度较高，表明双向流固耦合方法更适用于轮胎滑水性能仿真研究。