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基于虚拟样机技术的桥梁检测车动力学仿真分析
| 论文题名： | 基于虚拟样机技术的桥梁检测车动力学仿真分析 |
| 关键词： | 铁路养护设备;桥梁检测车;多体系统;刚柔耦合模型;动力学仿真 |
| 摘要： | 作为一种大型铁路养护设备，桥梁检测车具有自由度多、结构复杂的特点，通常需要在复杂工况下连续作业，并且作业过程中其动力学行为非线性明显。因此，研究桥梁检测车的动力学特性对最大限度发挥其设计性能、提高作业安全系数具有非常重要的意义。 本文针对某型桥梁检测车的上车结构，在充分研究其结构组成和作业流程的基础上，利用机械系统动力学分析软件ADAMS建立了完整的虚拟样机模型，然后对样机进行多刚体动力学仿真分析，得到了桥下和桥上展开作业过程中的动力学特性，并且根据仿真结果对桥梁检测车的平顺性进行了初步研究。接下来考虑部件的变形对整机动力学性能的影响，分析确定转台为模型中的主要弹性部件，利用有限元分析软件ANSYS对其柔性化处理之后导入至ADAMS，建立整机刚柔耦合虚拟样机模型，最后进行刚柔耦合动力学分析，得到了仿真过程中转台的动态应力特性。 本文参照ISO2631-1:1997(E)规定的平顺性分析的数值计算方法，提出了一种桥梁检测车平顺性研究方法。此外，本文首次将刚柔耦合虚拟样机技术应用到桥梁检测车的动力学分析中，并且提出了一种创建刚柔耦合多体系统模型的方法，即首先分析得到主要的弹性部件，然后在有限元程序中对其进行柔性化处理，最后导入至多刚体模型得到刚柔耦合模型。 本文的研究成果，证明了运用刚柔耦合虚拟样机技术对机械系统进行动力学研究的可行性，是将先进仿真分析技术应用到机械领域的进一步探索，本文采用的方法对其他类似机械系统研究具有一定的参考意义。 |
| 作者： | 郑则坡 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 曾佑文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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