• 1
  • 2
新闻详细
基于ADAMS的路灯车伸缩套管减摇装置运动学研究
新闻分类:行业资讯   作者:admin    发布于:2017-07-104    文字:【】【】【



      基于ADAMS的路灯车伸缩套管减摇装置运动学研究,   佛山租赁路灯车, 佛山出租路灯车, 佛山路灯车   针对路灯车实验台虚掛样机建模时,不需要使建立的所有零件模型在一些如外形等细节处与实际完全相符,这样会耗费大量的时间,而且对仿真的结果影响不大CWW。路灯车的建模是一个较为复杂的过程,因为其自身的机械结构中既有刚化体元件也有柔性体元件,准确来说路灯车是刚柔稱合的机械结构,为此在建模过程中应该考虑柔性体元件的形变对整体系统运动产生的影响。路灯车实际工作中,由于路灯车吊臂长度很杉,在作业过程中会产生细微的振动,这种振动会对吊物的运动状况产生很细微的影响,因此本文将吊臂简化成刚性结构进行建模。此外,路灯车的钢丝绳作为吊索,具有的一定的弹性,所以应把钢丝绳看作柔性体建模,具体的建横方法见下一小节。本章仿真所用的路灯车和底部回转平台的尺寸与相关参数按照上一章介绍的卖际尺寸和参数进行设置,将SolidWorks中建立的H维模型直接导入到ADAMS软件中。



       钢嗟绳的建模,  ADAMS/View中的宏程序宏通俗来讲就是命令集的总称,英文表示为Macro,能够完成ADAMS/View中的各项指令,研究人员能够根据宏命令格式来编写想要的程序,并且能够和处理其他指令一样的处理宏。宏能够把整个操作的过程记录下来,并且可以将操作过程重现并完成重复操作。研究人员在每次调用宏程序中可使用参数并加上相关数据,程序运行起来时宏程序会自动进斤替代。宏程序有如下几个功能:(1)可以自主生成整套完整模型;(2)拓展并开发ADAMS/View的功能和应用;(3)可以实现复杂繁琐的重复性操作,如编辑模型、添加束缚、附加载荷等):(4)快速创建确定模型的多种变量。




      基于Bushing的钢丝绳建模,  在应用ADAMS软件对路灯车进行运动学分析时,必须要考虑到路灯车悬挂重物的钢丝绳的运动状态。虽然钢丝绳具有一定的刚度,但是其还是遵循柔性体的运动特性,故应该对钢丝绳进行建模,考虑其在路灯车摇摆的过程中的运动特性。在ADAMS/View的操作环境中,第一种钢丝绳的建模方法为采用离散型柔性连接方法建立柔性件模型,将一整个部件拆成许多组刚性构件,这些离散后的许多细刚性构件之间是相互独立存在的,所以需要在这些离散的刚性件之间添加柔性连接才能模拟钢丝绳。每一个离散体相对于整体的总长度相比足够小,送样才可以看化是柔性体进行模拟。第二种方法是利用其他的仿真软件把钢丝绳离散成非常细小的网络,之后通过模态计算并把所得出的结果保存成模态中性文件MNF形式的格式,然后在ADAMS软件中读取其文件然后建立柔性体。这种方法的优点是仿真的精度高,仿真结果准确,但是缺点是仿真时间很长,故此种方法只能适用于结构和尺寸简单的零部件。第三种方法是运用AutoFlex模块直接在ADAMS/View中建立柔性体的MNF格式的文件,然后再用柔性体替代原来的刚性体IW。综合上述H种方法的优缺点,本文采用第一种利用离散型柔性连接方法来对钢丝绳进行建模,连接方式采用Bushing(轴套力)来连接。通过轴套力连接的相邻两个离散件之间的力学模型。 其中,当前阶段路灯车钢丝绳的材料通常采用选用45号钢I它的弹性模量E为200GPa,剪切模量G为80GPa;£>表示钢丝绳的当量直径;表示钢丝绳的横截面积;Z为每个离散型小圆柱的长度;/表示每个离散型小圆柱的惯性矩PW。在确定了钢丝绳的相关参数之后,接来下就要进行钢丝绳的建模。为了增加仿真结果的准确性,需要将一整条很长的钢丝绳分成若干小段,而如果我们对每一段都进行建模的话显然需要耗费大量的时间和精力,在进行这些复杂而又繁琐的过程当中又极易出现错误,因此本文利用了上述介绍的ADAMS宏程序和循环语句进斤编程,然后由ADAMS导入并在每一小段的钢丝绳之间添加轴套力,完成最终的钢丝绳建模。本文的钢丝绳选用4m长,将其分为100小段。



     佛山租赁路灯车, 佛山出租路灯车, 佛山路灯车




      船舶二自由度实验台的建模,  将上述实验室的船舶二自由度仿真平台在SolidWorks中进行1:1的尺寸建模,在不影响平台正常工作的条件下可以忽略掉平台上的一些细小纹理。由于船舶在海浪中的运动种类复杂巧多,为了节省时间达到更直观的仿真效果,故本文31仿真过程中只选取横摇和纵摇两种运动。将画好的H维模型导入到ADAMS软件当中,得出的图形:



     路灯车吊重系统刚柔锦合虚拟样机模型建立.  将Solidworks中建立的王维模型图要导入ADAMS中,首先需要对文件格式进行转换,将文件保存为.X_T的格式,然后在ADAMS菓单中选择【File】中的【Import】,这时会弹出导入对话框,将文件类型选项项设置为Parasolid,在读取文件中选择刚才在Solidworks中导出的模型文件,即可导入。导入模型之后需要对其各部件设置材料属性、颜色、重力加速度方向等相关参数。



    驱动的添加施加完运动副后,需要结合实际工况,在一些特定的运动副上填写驱动函数,使路灯车吊物系统模型能够根据设定好的运动参数来进行路灯车的回转运动和摇摆平台的横摇和纵摇等运动。下是部分施加的驱动情况:(1)船舶二自由度平台的横、纵摇晃运动为了模拟出实际船舶在海浪中遇到的横摇和级摇的情况,可以在二自由度平台与平台支撑轴间输入两个运动函数,我们在这里将海浪的运动简化为正弦波,故设其运动函数为正弦函数函数中的^代表的是摆动幅值,即摆动的角度; 为摇摆平台的摇摆频率。将大地所在的平面设为基准面乂〇y,二自由度平台的水平方向设为义釉,在基准面内垂直于X轴的设为y轴,垂直于基准面的设为Z轴。参考中国船级社(CCS)最新规定的起重船稳性标准IW,本文选取横摇(即绕乂轴晃动)的角度为10。,纵摇(即绕7轴晃动)的角度为5°;横摇的摇摆频率75x0.628,纵摇的频率为628,




   (2)路灯车其自身会产生回转运动,故在其底座与平台之间施加旋转驱动,为了使路灯车在整个实验过程中能够安全稳定地完成相同频率的往复运动,故将路灯车的运动也设为正弦函数,符合上述介绍的规律。其具体的相关参数如下所示:钢丝绳与伸缩套管之间的关系在其他条件都设定好之后,在进仔仿真实验之前,还应该考虑装有伸缩套管减摇装置时,钢丝绳与伸缩套管之间的关系设定,送也是本章节建模过程容易遗漏的地方。由于之前建立的钢丝绳模型是柔性体,而套在钢丝绳外面的套管是刚性的,在吊物系统发生摇晃的时候,由于钢丝绳随着重物的摇摆会与套管内壁发生碰擅,故需要考虑钢丝绳与套管之间的运动关系。本文采取了钢丝绳与套管之间的接触碰撞关系。先假定套管内壁表面与钢丝绳表面足够光滑,将钢丝绳分成的100小段每一小段与套管内壁建立一个接触触碰的关系,即钢丝绳触碰到套管内壁之后不会穿透而反弹回去所建立的关系;将上述所陈列的所有设定的条件参数以及建立的模型相结合,最终得到路灯车吊重系统刚柔锅合样机模型。





      首先运用Solidworks对路灯车、回转机构、船舶二自由度平台和伸缩套管减摇装置进行H维建模,其尺寸大小和实际设计尺寸相同。然后将建立好的S维模型导入到ADAMS软件中进行联合建模,需要对钢丝绳和钢丝绳和套管之间的关系再进斤单独建模设定,并对各元件的相关连接处添加约束或运动副,使其满足仿真时要求的工作状况。模型建立好之后进行仿真,通过在相同条件下有无套管的兩组对比的仿真数据来验证伸缩套管的减摇效果,最终证明了伸缩套管减摇装置减摇效果的可行性。通过运用仿真技术的好处是能够节约很多的时间并且古省人力物力等因素,而且可实现在现实的实验条件下不能完成的部分。



      佛山租赁路灯车, 佛山出租路灯车, 佛山路灯车



分享到:
点击次数:1020  更新时间:2017-07-10  【打印此页】  【关闭

Copyright © 2009-2014,恒越(佛山)路灯车租赁有限公司,All rights reserved