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抓斗式挖掘装置虚拟样机设计

李治国  
【摘要】: 针对乌梁素海水域特征以及挖掘底泥对延缓湖泊沼泽化的重要意义,运用三维建模软件Pro/Engineer和动力学分析软件ADAMS对抓斗式挖掘装置进行虚拟样机设计。利用外点惩罚函数法对抓斗的结构尺寸进行优化,通过Pro/Engineer对优化后的抓斗结构进行参数化建模和有限元分析,装配其组件后模仿真实挖泥时的运动情况,进行干涉检验。采用“无缝连接”技术,利用ADAMS和Pro/Engineer的专用接口Mechanism/Pro模块,将Pro/Engineer建好的三维模型直接导入到ADAMS界面下,解决了模型传递过程中单位、密度、刚体设置,转化时的选项及曲线丢失问题,避免数据丢失。在ADAMS中对模型添加复杂约束、工作载荷及摩擦力等模仿真实运动情况,利用ADAMS/processor对得到的数据进行后续处理,分析并绘制出抓斗张开角曲线图、侧液压缸受力变化曲线图、主液压缸受力变化曲线图等,为抓斗式挖掘装置设计制造提供理论依据。


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