衬套离散化建模方法在汽车悬架仿真分析中的应用

为考虑悬架连杆等结构的弹性变形对悬架K＆C性能的影响,提出了一种基于衬套的离散化弹性部件多体动力学建模方法;以某奇瑞车型的多连杆后悬架拖曳臂建模为例,分别采用柔性体建模、非线性梁建模和衬套离散化建模三种方法,进行仿真分析,并将分析结果与试验结果进行对比,验证了该建模方法的可行性和使用性.     

机电系统虚拟样机协同建模与仿真技术研究

针对机电系统虚拟样机设计的需要，在单学科仿真建模的基础上，进行基于仿真软件接口的多学科协同建模与仿真分析。以工业机器人虚拟样机的关节运动控制为例，利用ADAMS／Controls模块，将动力学模型通过接口变量与控制模型进行连接，建立连杆一关节执行机构多体动力学与运动控制协同的虚拟样机多学科集成模型，并进行协同仿真运行，表明基于仿真软件接口的协同建模与仿真方法能够有效支持机电系统虚拟样机的开发技术研究。     

顶驱承载和上卸扣扭矩传递结构设计及强度分析

针对国内外顶部驱动钻井装置顶部驱动钻进装置的承载和上卸扣扭矩传递结构复杂问题.设计了顶驱全新的承载和上卸扣扭矩传递结构,此结构不但可以承受顶驱钻井最大工作载荷,还可以将上卸扣扭矩直接传递到钻机井架反扭矩梁,省去一套用于提供反扭矩的制动装置,优化了顶驱结构.并运用SolidWorks软件对此新设计的结构进行了建模,借助Simulation对其进行了强度分析.分析结果表明:新设计的顶驱承载和上卸扣扭矩传递结构强度可靠,结构设计新颖,为下一步顶驱样机试制提供了依据.     

基于柔性并联连续体的灵巧操作手的设计及分析

提出了一种新型4-DOF柔性并联连续体机构，将该机构与末端绳驱动的抓手相结合，设计完成具有灵活抓取性能的操作手。将该柔性机构通过柔性支链等效的方式等效为传统刚性连杆的并联机构，并且运用螺旋理论对该机构进行自由度分析；采用经典的Cosserat Rod模型对机构进行运动学建模；通过对比分析三种并联连续体机构的可操作度，4-DOF并联连续体机构由于具有一个额外的扭转自由度，使得操作手能够更加灵活地抓取物体，在此基础上给出了一组操作手抓取的仿真实例。最后通过试验验证机构自由度以及运动学模型的数值解，并且实现操作手灵活抓取的性能。     

DQ-600Y1连续管钻机专用顶驱装置设计

在吸收国内外先进顶驱经验的基础上,研制了DQ-600Y1连续管钻机专用顶驱装置。介绍了该顶驱的结构方案、技术参数及仿真计算,重点介绍了顶驱一体化分体游车、井架一体化的双导轨、分体式三维可调自润滑滑车等设计特色。计算结果表明,该顶驱的强度达到了设计要求,满足连续管钻机钻井工况的要求。     

顶驱软扭矩系统现状及发展趋势

随着国际石油钻井市场竞争日益加剧,对钻井装备的要求越来越高,顶驱(顶部驱动钻井装置)已成为海外石油钻井设备的标准配置。为了充分发挥顶驱在钻井作业中的优越性,顶驱软扭矩系统随之应运而生。近年来的海外石油钻井市场,对顶驱软扭矩系统的需求越来越多,在一些招标合同中,明确要求配备顶驱软扭矩系统。本文分析了顶驱软扭矩系统的应用现状,提出了未来的发展趋势。     

集成IDEF3和GPSS的业务过程仿真建模技术

介绍了静态的IDEF3建模方法和基于离散事件仿真GPSS语言，提出了集成IDEF3和GPSS仿真建模的原理和方法，并开发了相应的集成过程描述和仿真软件支持工具，从而简化了业务过程仿真建模过程，提高了建模的效率和模型的一致性。实例研究表明，该方法是可行的和有效的。     

复杂航天器虚拟样机模型描述与集成

为实现复杂航天器虚拟样机模型中机械连接及信号连接下异构模型的描述与集成,提出按模型间连接方式分类描述复杂航天器模型的方法,建立了航天器动力学特性及星上系统特性模型的描述规范.设计了相应的模型集成方法,支持模型的分类描述,提高了仿真精度.通过动力学方程组集实现机械连接约束的动力学模型集成,并通过量化状态积分完成信号连接联系的各连续系统模型离散.通过仿真凋度引擎协同量化状态离散后的连续系统模型及离散系统模型,避免了仿真过程中由数据交互引入的误差,保持了仿真模型的模块化结构.根据所提的模型描述方法和模型集成方法开发了复杂航天器虚拟样机建模仿真平台,对模型集成方法的有效性进行了仿真验证.     

双飞轮式高速剪切机的结构设计与动态分析

为提高棒料剪切质量和效率,根据高速剪切原理,设计了一种双飞轮式高速剪切装置,依据该装置的结构形式和工作原理以及结构分析,利用UG软件建模模块,对该高速剪切机的主要零部件进行结构设计并建模,主要包括凸轮机构和剪切部件,然后建立整机装三维配模型。通过利用UG运动仿真模块对该设备结构进行运动学仿真分析,主要分析了剪切架的位移和速度,并在ANSYS动力学模块中并对剪切部件做了动态应力和动态应变分析,分析结果表明了该模型结构的合理性和可靠性。     

DQ70顶驱动力水龙头箱体力学分析

DQ70顶驱是一种用于7000m钻井的顶驱装置。通过采用机械设计自动化软件Pro／E WildFire2．0对该顶驱动力水龙头箱体进行有限元分析，了解箱体在不同工况下的应力分布情况，进而为该型顶驱装置的改进和生产提供了理论依据和方法。     

混合驱动凸轮连杆机构的轨迹特性研究

介绍了混合驱动凸轮连杆机构的概念和意义，分析了混合驱动凸轮连杆机构的运动原理，推导出了计算公式。使用图解法对混合驱动的凸轮连杆机构的柔性空间作了分析，使用计算机仿真进行了验证，提出了轨迹设计原则。     

基于参数扰动的高速凸轮廓线动态设计

应用最优控制理论，提出以多设计点法来设计既有良好动态特性且抗参数扰动力强的凸轮轮廓曲线，并以实例验证了该方法的可行性。     

发动机曲柄连杆机构连杆质量的优化配置

利用在三维造型软件中生成的发动机曲柄连杆机构的三维物理样机模型，在ADAMS软件中生成可用于动力学仿真的虚拟样机模型，通过对发动机曲柄连杆机构的惯性力的理论分析和在ADAMS中进行动力学仿真，在此基础上利用AD-AMS软件进行了曲柄连杆机构连杆质量的优化配置仿真，通过优化可以找出连杆的最佳质心位置，使机构的惯性力和惯性力矩最小。从而提高机构的动力学性能，提高设计效率。     

基于ADAMS和ANSYS的飞机救援拖车组合连接装置的研究

通过SolidWorks软件对飞机救援拖车组合连接装置进行建模,导入ADAMS,并运用其柔性体理论建立刚柔耦合模型,进行运动学仿真分析得到载荷文件,反馈到ANSYS对连接装置进行有限元分析,得到应力及变形值,为后续连接装置的结构优化提供依据。     

基于ADAMS的乘用车发动机曲柄连杆机构动力学仿真研究

利用多种大型工程软件,对某乘用车发动机的曲柄连杆机构进行了动力学分析.首先,基于ADAMS/Engine模块创建TU5JP4发动机的曲柄连杆机构的刚体动力学模型;之后,将曲轴、连杆视为柔性体,利用Pro/E软件创建其实体模型,并导入ANSYS/Flex模块生成模态中性文件;最后,将上述模态中性文件导入ADAMS,构造系...     

Fretting damage prediction of connecting rod of marine diesel engine

There is frequent fretting damage at the mating surface of a connecting rod because the connecting rod in a combustion engine is heavily loaded as well as rotated. The flexible multi-body dynamic analysis including the elasto-hydrodynamic model is introduced to calculate the actual force acting on the connecting rod that is applied to the full cyclic simulation during one cycle. The fretting possibility at the planar upper split of the marine-head type of connecting rod is predicted by the Ruiz criterion that requires three main parameters: slip, tangential and shear stress. The Ruiz criterion is more simple and useful than the prediction model based on multi-axial fatigue failure. The fretting damage prediction at the upper split of the marine diesel engine’s connecting rod is compared to the actual inspection result taken after 20,000 running hours.     

考虑运动副间隙三角连杆肘杆式压力机机构动力学研究

针对考虑运动副间隙三角连杆肘杆式压力机机构动力学建模、仿真及分析问题,提出了相应的向量键合图法.基于无质量杆-弹簧阻尼运动副间隙模型,建立了含运动副间隙的三角连杆肘杆式压力机机构向量键合图模型.应用相应的方法,使机构向量键合图模型的贮能元件皆具有积分因果关系.在此基础上,基于Matlab实现了含运动副间隙三角连杆肘杆式...     

基于Hopkinson压杆试验的小钎杆动态应力特性研究

在对锥体连接钎杆和整体钎杆2种典型小钎杆的应力传播模型进行理论分析的基础上,通过Hopkinson压杆试验系统对这2种钎杆杆体中部和钎头端部进行了动态应力测试。测试结果表明:2种钎杆杆体中部应力幅值基本没有差异,但锥体连接钎杆接头处具有30%的应力波反射,而整体钎杆没有;整体钎杆钎头端部最大入射应力波幅值的平均值比锥体连接钎杆的相应均值高出23%,使得整体钎杆的凿速比锥体连接钎杆的要高,但其损坏更快,预期寿命只有锥体连接钎杆寿命的18%,故整体钎杆更适用于软岩钻孔作业,而锥体连接钎杆更适用于硬岩钻孔作业,该试验研究为技术人员如何选用钎杆提供了理论指导。     

基于ADAMS的装载机工作装置动力学仿真方法研究

文中针对装载机工作装置进行动应力测试需要较高的时间与人力成本,以国产额定载重9t装载机为研究对象。提出一种应用虚拟样机技术快速获得装载机工作装置应力特性的方法。在ADAMS中建立了工作装置虚拟样机模型,对工作装置在不同工况下利用Step函数进行多刚体动力学仿真分析,得到的铰点载荷与实测载荷进行对比,验证仿真方法的合理性。利用Ansys生成动臂、摇臂以及连杆的柔性体文件,采用模态叠加法建立工作装置刚柔耦合动力学模型,导入不同工况下实测液压缸位移与铰点载荷,进行了工作装置动力学仿真分析,与Step函数仿真结果对比,结果表明：对于刚体动力学仿真分析,利用Step函数模拟铲装作业可以较好地反映铰点处的峰值载荷。对于刚柔耦合动力学仿真分析,基于实测载荷的最大应力与基于Step函数模拟的最大应力相对误差不超过26%,研究为装载机工作装置的强度分析与结构优化提供参考依据。