摘要: |
虚拟样机技术是20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程技术。工程师们在计算机上建立样机模型,对模型进行各种动态性能仿真分析,然后改进样机设计方案。用数字化形式试验代替传统的实物样机试验。
本文以集装箱装卸桥为研究对象,运用虚拟样机技术探索动态设计理念在大型起重机械上应用的技术路线。结合参数化建模,实现了基于可调速控制的集装箱装卸桥刚柔耦合模型工况仿真。
研究主要由三个部分组成——理论,建模,工况仿真与分析。
理论部分包括:虚拟样机技术理论;有限元法的基本理论;Adams弹性体动力学仿真求解原理;岸桥的吊重摆动系统的动力学模型等。
建模部分包括:运用SolidWorks建立装卸桥三维模型;在ANSYS中通过APDL参数化语言,采用板梁耦合的形式对三维模型赋予物理属性,生成有限元模型;ANSYS与ADAMS模型转换;在ADAMS中运用macro语言建立离散化柔性钢丝绳缠绕系统,添加约束与接触,生成装卸桥整机刚柔耦合系统。
工况仿真与分析部分包括:在ANSYS中对整机进行模态分析;在ADAMS中运用脚本仿真语言的对集装箱在前大梁最大前伸距处满载起升——起升紧停和满载起升加小车运行——起升紧停——小车运行紧停两种工况进行动力学仿真与分析。
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