基于剛-柔耦合模型的液壓挖掘機動力學(xué)仿真研究.pdf

1、液壓挖掘機在我國經(jīng)濟建設(shè)中占有舉足輕重的地位，是應(yīng)用廣泛的工程機械之一，隨著我國政府對基礎(chǔ)經(jīng)濟建設(shè)的重視，國內(nèi)市場需求量將不可避免地上升；生產(chǎn)成本的高低、生產(chǎn)周期的長短及產(chǎn)品的機械性能成為液壓挖掘機企業(yè)市場競爭力的一個重要因素。由于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的設(shè)計方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展，新的機械設(shè)計方法應(yīng)用越來越廣泛。虛擬樣機技術(shù)就是一種全新的基于計算機動態(tài)產(chǎn)品設(shè)計的新技術(shù)，被越來越多的應(yīng)用于新產(chǎn)品的研發(fā)和設(shè)計。應(yīng)用虛擬樣機技術(shù)

2、可以縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提前預(yù)測產(chǎn)品的靜態(tài)、動態(tài)性能。因此，很有必要應(yīng)用虛擬樣機技術(shù)進行液壓挖掘機剛?cè)狁詈咸摂M樣機的動力學(xué)研究。
　　本文以三維建模軟件Pro/E4.0、有限元分析軟件ANSYS10.0、動力學(xué)仿真軟件ADAMS2012為設(shè)計平臺，以斗容量1m3的某型號液壓挖掘機為設(shè)計原型，結(jié)合三款軟件各自優(yōu)點創(chuàng)建液壓挖掘機剛?cè)狁詈咸摂M樣機模型，最終實現(xiàn)在ADAMS里進行動力學(xué)仿真分析及機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。根據(jù)研究目的，本文主要做了以下幾

3、個方面的研究：
　　1）從理論方面對液壓挖掘機結(jié)構(gòu)組成及工作原理進行分析，運用數(shù)力學(xué)矩陣矢量方法對液壓挖掘機主要機構(gòu)進行運動分析。掌握液壓挖掘機作業(yè)過程及基本作業(yè)方式，確定整機數(shù)學(xué)模型。
　　2）應(yīng)用Pro/E軟件建立液壓挖掘機三維虛擬樣機模型。對剛性虛擬樣機進行運動干涉檢查以確定合理的虛擬樣機模型。為下一步建立液壓挖掘機剛?cè)狁詈咸摂M樣機奠定基礎(chǔ)。
　　3）研究液壓挖掘機剛?cè)狁詈夏Ｐ吞摂M樣機的建模方法，確定Pro/E、