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防爆无轨胶轮车三维建模与仿真

作　者: 于倩
导　师: 肖世德
学　校: 西南交通大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 防爆无轨胶轮车虚拟样机技术三维建模 Pro/E ADAMS 仿真
分类号: TD52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 142次
引　用: 1次
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内容摘要

防爆无轨胶轮车是一种重要的矿山地下辅助运输设备。它无轨道限制,具有适应性强、机动灵活、安全高效等优点。矿用防爆自卸车由于其工作环境恶劣,卸载作业时容易发生侧翻等现象,是自卸车研究中需要解决的重要技术问题之一。物理样机制造周期长,成本高。采用虚拟样机技术,在计算机上建造产品的虚拟模型,并根据各种工况进行仿真分析,从而预测产品性能。这种技术不仅能为产品设计提供参考,而且缩短了产品开发时间,使成本大大降低。本论文以某型号的防爆无轨胶轮车为例,采用虚拟样机技术和多体系统动力学分析仿真方法。首先应用三维建模软件Pro/E,对防爆无轨胶轮车的各个零部件分别进行建模,并完成整车模型的装配。然后探讨Pro/E与ADAMS两个软件的联合仿真问题,主要使用Mechanism/Pro接口模块把防爆无轨胶轮车按实际的运动关系定义为若干个子系统,实现Pro/E与ADAMS两软件之间模型数据的传递。最后在ADAMS软件中建立了防爆无轨胶轮车的动力学模型,根据各种实际工况进行仿真分析,得出了防爆无轨胶轮车整车性能的仿真分析结果。本文提出的基于虚拟样机技术,进行防爆无轨胶轮车整车性能仿真分析和研究,可供防爆无轨胶轮车设计参考,同时对其它机械系统的仿真分析具有一定的参考应用价值。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-10
第1章绪论  10-13
  1.1 课题研究的意义  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-12
  1.3 课题的研究目标和主要内容  12
    1.3.1 课题的研究目标  12
    1.3.2 课题的研究内容  12
  1.4 本章小结  12-13
第2章自卸车侧翻机理分析  13-28
  2.1 引言  13-14
  2.2 自卸车概述  14-15
  2.3 自卸车卸载稳定性分析  15-18
    2.3.1 土料的自然堆角  15-16
    2.3.2 物料的安息角  16-18
  2.4 自卸车稳定性分析  18-25
    2.4.1 自卸车侧翻时车轮受力分析  18-20
    2.4.2 静止状态且整车为刚性时自卸车稳定性分析  20-23
    2.4.3 整车为刚性时自卸车侧翻稳定性分析  23-24
    2.4.4 考虑悬架和轮胎变形时自卸车稳定性分析  24-25
  2.5 影响自卸车作业稳定性的主要因素  25-27
  2.6 本章小结  27-28
第3章虚拟样机技术概述  28-41
  3.1 虚拟样机技术基础  28-34
    3.1.1 基本概念  28-30
    3.1.2 虚拟样机技术的特点  30
    3.1.3 虚拟样机技术的相关技术  30-31
    3.1.4 虚拟样机技术的核心技术与核心理论  31-32
    3.1.5 虚拟样机技术的应用  32-34
  3.2 ADAMS软件  34-40
    3.2.1 ADAMS软件简介  34-35
    3.2.2 ADAMS的理论基础  35-37
    3.2.3 ADAMS软件包  37
    3.2.4 ADAMS的基本功能  37-39
    3.2.5 ADAMS仿真分析步骤  39-40
  3.3 本章小结  40-41
第4章防爆无轨胶轮自卸车整车建模  41-51
  4.1 整车模型建模预分析  41-42
  4.2 整车模型数据传递研究  42-45
    4.2.1 Pro/E与ADAMS间图形传递方法及优缺点  42-43
    4.2.2 Pro/E与ADAMS的专用接口模块Mechanism/Pro介绍  43-45
  4.3 整车三维模型的创建  45-47
  4.4 整车动力学模型的建立  47-50
    4.4.1 整车动力学模型建立流程  47
    4.4.2 整车模型导入ADAMS的具体操作  47-50
  4.5 本章小结  50-51
第5章自卸车作业稳定性仿真分析  51-64
  5.1 引言  51
  5.2 轮胎—路面模型的建立  51-55
    5.2.1 添加轮胎模型  51-52
    5.2.2 添加路面模型  52-55
  5.3 仿真分析类型判断  55-56
  5.4 仿真环境设置  56
  5.5 自卸车发生侧翻的条件  56
  5.6 仿真结果分析  56-63
    5.6.1 举升装置仿真分析  56-58
    5.6.2 横向坡度角为20°时卸载作业分析  58-63
  5.7 本章小结  63-64
总结与展望  64-66
  1 总结  64
  2 展望  64-66
致谢  66-67
参考文献  67-70
攻读硕士学位期间发表的学术论文  70

防爆无轨胶轮车三维建模与仿真

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