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《武汉科技大学》 2009年
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基于虚拟样机的旋转平台传动系统的动力学分析

周泉  
【摘要】: 随着钢铁行业的不断进步,机械设备日益向着轻量化、高速、高精度方向发展,这样就使得变形在机械设备中显得越来越突出。传动部件作为机械设备的必要组成部分,其设计的好坏对机械设备的运行精度有决定性的影响,特别是机械零部件的变形会影响到整个传动系统的工作性能和运行精度,从而对整个机械设备的性能也有很大影响。在传统的设计阶段,常常因为没有很好地考虑机械零部件的变形,使得其它相关系统的设计也会受到影响,所以传统的方法已经无法满足要求。 在传动系统动力学分析过程中引入虚拟样机技术,可以实现计算机对机械设备在实际工况下的仿真模拟,并运用刚柔耦合模拟其零部件的变形情况,得到仿真输出参数和结果,以此来估计和推断实际运行的各种数据,此方法对机械传动系统进行动态分析和结构设计有一定的参考价值。 本论文针对某钢厂高线集卷站设备回转平台的传动系统,主要研究了以下内容: (1)根据现场图纸及测得的数据分析了回转平台传动系统的结构、运动及动力。 (2)利用Pro/E参数化的建模方法建立了传动系统的三维模型。 (3)将三维模型导入ADAMS中,建立了回转平台传动系统的虚拟样机,并通过角速度和齿轮啮合力验证了所建立虚拟样机系统的正确性;对系统的实际运行情况进行仿真,分析了输出角速度和角位移曲线。 (4)利用Pro/E和ANSYS将低速轴进行柔性化,将模态中性化文件导入ADAMS中,建立了系统刚柔耦合虚拟样机模型;对模型进行仿真,得到系统的输出角速度、角位移曲线,并与刚性化下仿真得到的数据进行对比分析;分析了ADAMS的输出应力图,并将其中生成的载荷文件导入ANSYS中进行应力分析,通过应力分析结果对比验证了所建立的柔性件以及ADAMS中的应力分析结果的正确性,为虚拟样机技术在回转平台传动系统中的应用提供了依据。 本论文的研究介绍了应用Pro/E建立模型,应用ADAMS和ANSYS进行虚拟样机的柔性化动力学分析以及对柔性件进行应力分析的方法,借助各软件的数据交换接口,充分利用了CAD软件和CAE软件的优点,提高了设计与分析的精度。
【学位授予单位】:武汉科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TH132

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【参考文献】
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【同被引文献】
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【二级参考文献】
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10 张峰;新型外动颚颚式破碎机理论分析与试验研究[D];北京科技大学;2006年
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3 陈涛;三峡升船机传动系统虚拟样机设计[D];大连理工大学;2006年
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5 毕新胜;采棉机采摘头水平摘锭工作机理的研究[D];石河子大学;2007年
6 李伟丽;双轴柔性Rollforming成型机虚拟样机研究[D];北方工业大学;2008年
7 范卓立;基于虚拟样机技术的轴向柱塞泵运动及动力特性仿真分析[D];燕山大学;2007年
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