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基于ADAMS的移动滚轮托架输送机关键部件(钢丝绳)动态特性分析

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机械强度 2020年第2期42卷 286-292页

作者：张东升张猛倪雪山东交通学院工程机械学院济南250357 辽宁工程技术大学机械工程学院阜新123000

以一种新型移动滚轮托架输送机结构为研究对象,通过对移动滚轮托架输送机运行理论分析,提出了对其起连接和牵拉作用的关键部件—钢丝绳运行稳定安全的要求。在Adams所建立虚拟样机模型的基础上,应用Adams/View的宏命令完成对连接滚轮托... 详细信息

以一种新型移动滚轮托架输送机结构为研究对象,通过对移动滚轮托架输送机运行理论分析,提出了对其起连接和牵拉作用的关键部件—钢丝绳运行稳定安全的要求。在Adams所建立虚拟样机模型的基础上,应用Adams/View的宏命令完成对连接滚轮托架的钢丝绳微元模型建模。通过对输送机运动系统进行动力学仿真,实现整机移动滚轮托架及钢丝绳完整运行一周。在此过程中重点对换向轮处相邻三段钢丝绳动态特性进行分析,得出钢丝绳位速度,位移变化曲线等,并得到钢丝绳微元间轴套力、钢丝绳与托架铰接力,钢丝绳与换向轮接触力等力学特性曲线。结果表明:因预紧装置的作用使钢丝绳运动趋势相同,但有微小偏差,且由于钢丝绳柔性体的振动,产生了Y轴、Z轴在平稳运输段的速度变化。在输送机换向处,钢丝绳与换向轮作用产生一定冲击作用,导致钢丝绳与轴套力、托架与钢丝绳铰接力合力产生较大变化,因此在输送机换向处需要注意采取措施,防止钢丝绳断裂。

关键词：滚轮托架钢丝绳微元模型轴套力虚拟样机动态特性

近地面系留气球-缆绳复杂系统动力学建模方法

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动力学与控制学报 2024年第5期22卷 48-55页

作者：胡小金舒欣赖贞华唐茂潘勇军中国特种飞行器研究所荆门448035 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044

为探究系留气球在近地面工作时缆绳系统以及整体动力学响应特性,提出了一种系留气球-缆绳复杂系统动力学建模方法.通过将系留缆绳离散为若干圆柱型刚体,并以轴套力进行连接,描述系留缆绳的柔性多体特性,对系留气球系统在稳态风环境、风... 详细信息

为探究系留气球在近地面工作时缆绳系统以及整体动力学响应特性,提出了一种系留气球-缆绳复杂系统动力学建模方法.通过将系留缆绳离散为若干圆柱型刚体,并以轴套力进行连接,描述系留缆绳的柔性多体特性,对系留气球系统在稳态风环境、风廓线环境以及阵风环境下进行了系统动力学建模与仿真.开展了系留气球系统结构以及环境参数对系留气球运动姿态的影响量化分析.研究结果表明,600米高度的系留气球在相同外部载荷下,系留缆绳分段数为320段时,系统的运动响应特性较为理想.

关键词：系留气球系留缆绳动力学建模柔性多体系统轴套力

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基于ADAMS宏程序的桥塔检测机钢丝绳系统建模

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机械设计与研究 2013年第6期29卷 140-143页

作者：杜子学刘明东重庆交通大学机电与汽车工程学院重庆400074

利用ADAMS对桥塔检测机进行多体动力学仿真是桥塔检测机开发的重要研究内容。在建立虚拟样机时,针对检测机中的钢丝绳系统无法直接建模的技术难题,利用ADAMS的二次开发功能宏程序,采用轴套力连接,创建并模拟了钢丝绳系统。为桥塔检测机... 详细信息

利用ADAMS对桥塔检测机进行多体动力学仿真是桥塔检测机开发的重要研究内容。在建立虚拟样机时,针对检测机中的钢丝绳系统无法直接建模的技术难题,利用ADAMS的二次开发功能宏程序,采用轴套力连接,创建并模拟了钢丝绳系统。为桥塔检测机多体动力学仿真创造了条件,也为其它类似机械系统提供了有效的钢丝绳建模方法。

关键词：桥塔检测机宏程序钢丝绳轴套力接触力

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以ADAMS为平台的钢丝绳动张力仿真分析

现代制造工程 2010年第1期 43-46页

作者：李爱平蒋超平刘雪梅同济大学现代制造技术研究所上海201804

针对虚拟样机技术环境中现有钢丝绳建模仿真的缺陷,利用ADAMS软件二次开发功能,构建钢丝绳机构仿真模型,分析其仿真速度受约束的原因,并运用脚本仿真控制方式实现仿真速度的优化。该模型的可靠性和有效性通过钢丝绳动力特性分析予以验... 详细信息

针对虚拟样机技术环境中现有钢丝绳建模仿真的缺陷,利用ADAMS软件二次开发功能,构建钢丝绳机构仿真模型,分析其仿真速度受约束的原因,并运用脚本仿真控制方式实现仿真速度的优化。该模型的可靠性和有效性通过钢丝绳动力特性分析予以验证。最后结合挖泥船抓斗机的动态特性分析实例,进一步说明该模型能为抓斗机的设计提供理论依据。

关键词：爪斗挖泥船钢丝绳轴套力接触力脚本动载系数

ADAMS宏命令在钢丝绳式冲击钻机虚拟样机建模中的应用

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机床与液压 2011年第23期39卷 150-153页

作者：李俊文卜长根王龙中国地质大学工程技术学院北京100083

在ADAMS中进行冲击钻机多体动力学仿真,对于刚性物体和小变形的柔性物体有相应的模块处理,可以直接建模,而对于绳索类等大变形物体无法实现直接建模。针对绳索类物体直接建模困难的问题,利用ADAMS的二次开发功能宏命令,采用轴套力连接方... 详细信息

在ADAMS中进行冲击钻机多体动力学仿真,对于刚性物体和小变形的柔性物体有相应的模块处理,可以直接建模,而对于绳索类等大变形物体无法实现直接建模。针对绳索类物体直接建模困难的问题,利用ADAMS的二次开发功能宏命令,采用轴套力连接方法,成功建立冲击钻机钢丝绳与冲击钻具耦合系统模型,并对该模型进行了虚拟样机仿真分析,得到的结果反映了冲击钻具的实际运动规律。

关键词：钢丝绳式冲击钻机虚拟样机宏命令轴套力

基于ADAMS/Cable的起重机钢丝绳的仿真分析

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制造业自动化 2013年第13期35卷 10-12页

作者：张营章张顺心崔少杰孙春福河北工业大学机械学院天津300130

针对钢丝绳在起重机工作过程中的重要性,本文基于ADAMS/Cable模块建立了包含钢丝绳、滑轮和卷筒的多体系统动力学模型,运用ADAMS/Solver仿真控制语言文件进行外部求解,对钢丝绳进行了动力学仿真分析。仿真分析表明:本文的建模与仿真方... 详细信息

针对钢丝绳在起重机工作过程中的重要性,本文基于ADAMS/Cable模块建立了包含钢丝绳、滑轮和卷筒的多体系统动力学模型,运用ADAMS/Solver仿真控制语言文件进行外部求解,对钢丝绳进行了动力学仿真分析。仿真分析表明:本文的建模与仿真方法比传统方法更加简洁、准确,仿真速度更加迅速,为进一步分析起重机的振动稳定性、安全性以及疲劳特性奠定了基础,对工程实际应用具有重要参考价值。

关键词：起重机钢丝绳 ADAMS 建模动力学仿真轴套力

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重型液压牵引绞车的建模仿真及实验验证

重型液压牵引绞车的建模仿真及实验验证

作者：黄成章浙江大学

学位级别：硕士

牵引绞车是工业生产中一种用途广泛的机械设备,在建筑、矿山工程、船舶运输、海洋石油等诸多领域都发挥重要作用。有些牵引绞车需工作在重载且变载的恶劣负载条件下,如海上拖曳系统,这种工况不仅对绞车工作的可靠性、控制性能有较高要求... 详细信息

牵引绞车是工业生产中一种用途广泛的机械设备,在建筑、矿山工程、船舶运输、海洋石油等诸多领域都发挥重要作用。有些牵引绞车需工作在重载且变载的恶劣负载条件下,如海上拖曳系统,这种工况不仅对绞车工作的可靠性、控制性能有较高要求,对钢缆自身的强度及疲劳寿命也有极大考验。基于此,国外学者对重载且多变载荷下的牵引绞车从机械、传动、控制、钢缆寿命等方面都进行了较为细致且深入的研究,而国内类似设备主要依赖进口,因此对重载牵引绞车的研究还不深入,诸如钢缆建模分析及其机械液压系统设计方面的成果也比较有限。本文在前人工作的基础上,结合动力学仿真软件,对重载多变载荷条件下的牵引绞车从机械、传动、控制方面给出了较为系统的分析设计过程。首先针对对负载特性影响较大的钢缆,利用有限元分析思想和轴套力建模方法建立了其仿真模型,并取经典绳索问题对上述钢缆模型进行原理校对,验证建模方法的科学性,从而揭示了负载、钢缆与绞车之间的非刚性力耦合过程;然后文章着眼于重载牵引绞车的机械液压环节,根据上述负载特性给出机械液压驱动及控制系统原理设计,并建立对应的机械-液压系统仿真模型,进而结合钢缆多体模型建立整机的机械-液压-负载模型;最后结合试验数据验证仿真模型的准确性,由此印证了本文工作在重载牵引绞车系统设计及性能分析方面的价值。本文主要由6章组成:第1章绪论介绍了牵引绞车的机械及液压系统、钢缆建模的相关背景,总结了国内外当前在重载牵引绞车、液压驱动系统及钢缆建模方面的研究成果,综合现有研究的不足,介绍了本课题的研究意义。第2章针对重载牵引绞车中钢缆因摩擦力影响而受力复杂的情况,提出使用轴套力为钢缆进行建模的方法,在RecurDyn中使用ProcessNet实现钢缆参数化宏建模的方法,并给出具体实现过程。第3章通过将使用轴套力所建微元化钢缆模型仿真结果与连续体理论的钢缆模型进行比较,验证了模型的科学性。通过悬链线模型验证钢缆模型的姿态;通过绕柱摩擦模型来验证钢缆模型的沿缆摩擦力等等。仿真结果与理论解析值基本吻合,对误差原因也做了相应的分析。第4章在对牵引绞车典型工况和负载特性分析的基础上,采用了闭式液压回路,分别设计了重载牵引绞车和存储绞车的液压驱动系统,确立了重载牵引绞车进行转速控制和存储绞车进行恒张力控制的工作模式。根据绞车设计要求,对主要液压元件进行选型,并校核选型结果。第5章搭建了重载牵引绞车和存储绞车的液压仿真模型,结合上文建立的牵引绞车及钢缆机械模型,进行联合仿真,仿真数据与试验数据基本一致,从而验证了本文所建立模型的准确性,由此模型可揭示设备的内在工作机理,并为类似装备的设计提供理论依据。第6章在对全文工作总结的基础上,提出整体工作中的欠缺和不足,以及需要改进的方面和未来的优化方向。

关键词：重载液压牵引绞车钢缆轴套力宏建模闭式液压系统 RecurDyn-AMESim联合仿真

基于Adams的高平稳性林业带式输送机刚柔耦合仿真分析

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林业机械与木工设备 2022年第7期50卷 83-91,94页

作者：余浩刘红梅田俊杰姚庆南通大学机械工程学院江苏南通226019 南通大学交通与土木工程学院江苏南通226019

带式输送机是木材加工中常用的木片运输设备,其运送木片时易受激励影响造成输送带振动引起木片掉落或破损,因此提高输送带稳定性是一个技术难题。以带式输送机为研究对象,通过刚体有限元法将输送带离散为小带块,使用Adams二次开发建立... 详细信息

带式输送机是木材加工中常用的木片运输设备,其运送木片时易受激励影响造成输送带振动引起木片掉落或破损,因此提高输送带稳定性是一个技术难题。以带式输送机为研究对象,通过刚体有限元法将输送带离散为小带块,使用Adams二次开发建立轴套力进行弹性连接,完成输送带柔性建模。并且,对输送机运动系统进行动力学仿真,得到带块速度与位置曲线,主驱动辊、从动辊、张紧辊的接触力和铰接力等力学特性曲线。结果表明:(1)采用有限元离散分割法得到的带式输送机的仿真动态特性和理论相符,满足输送带实际运行情况;(2)将原有重锤式张紧装置转为固定式张紧装置可有效避免因托辊与张紧辊之间高度差引起的振动,减缓冲击,提高平稳性;(3)可适当在主、从动辊与张紧辊之间增加托辊以减缓因应力波而引起的振动干扰。

关键词：林业带式输送机刚体有限元法轴套力动态特性力学特性

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基于Adams的古木船吊装动力学研究

林业机械与木工设备 2024年第6期52卷 36-41页

作者：曹宝伦赵东北京林业大学工学院北京100083

作为国家重点级保护文物的古木船,要定期进行维护或移动,包括对支撑钢架进行整体吊装,因此对其吊装过程进行运动学分析是必要的。以古木船为研究对象,采用轴套力方法建立钢丝绳动力学模型,通过Adams二次开发实现快速创建钢丝绳功能,搭... 详细信息

作为国家重点级保护文物的古木船,要定期进行维护或移动,包括对支撑钢架进行整体吊装,因此对其吊装过程进行运动学分析是必要的。以古木船为研究对象,采用轴套力方法建立钢丝绳动力学模型,通过Adams二次开发实现快速创建钢丝绳功能,搭建古木船吊装系统,进行运动学仿真,分析不同因素对吊装系统稳定性的影响。结果表明:(1)通过轴套力方法建立的钢丝绳力学性能与实际相符;(2)吊架最大变形发生在船头位置处,在实际吊装中应注意加固此区域吊架强度;(3)在实际吊点布置中,应尽量满足横向及纵向对称,可以有效避免钢丝绳拉力集中。

关键词：文物保护轴套力二次开发吊点布置

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