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虚拟样机技术综述 被引量：28
1
作者 王侃 杨秀梅 《新技术新工艺》 2008年第3期29-33,共5页
从市场经济的角度论述了虚拟样机技术产生的背景,分析了虚拟样机技术相对于传统设计方法所具有的无可比拟的优点;阐述了虚拟样机技术的内涵和研究现状,并且对虚拟样机技术的应用做了大量研究;最后,从其发展历程角度出发剖析了虚拟样机... 从市场经济的角度论述了虚拟样机技术产生的背景,分析了虚拟样机技术相对于传统设计方法所具有的无可比拟的优点;阐述了虚拟样机技术的内涵和研究现状,并且对虚拟样机技术的应用做了大量研究;最后,从其发展历程角度出发剖析了虚拟样机技术发展的限制因素和发展方向。 展开更多
关键词 虚拟样机技术 设计方法 运动学和动力学分析 物理样机
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基于离散元-多体动力学联合仿真的机械式挖掘机挖掘阻力仿真与试验 被引量：22
2
作者 毕秋实 王国强 +4 位作者 陈立军 黄婷婷 李爱峰 李光 李鑫 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期106-116,共11页
针对机械式挖掘机的挖掘阻力计算问题,提出了基于离散元-多体动力学(DEMMBD)联合仿真的挖掘阻力数值模拟方法。以国产WK系列某型号机械式挖掘机为研究对象,建立了挖掘机的物理样机和挖掘阻力测试系统。根据挖掘机的实际挖掘工况,建立样... 针对机械式挖掘机的挖掘阻力计算问题,提出了基于离散元-多体动力学(DEMMBD)联合仿真的挖掘阻力数值模拟方法。以国产WK系列某型号机械式挖掘机为研究对象,建立了挖掘机的物理样机和挖掘阻力测试系统。根据挖掘机的实际挖掘工况,建立样机的动力学仿真模型和物料离散元模型,由动力学软件Adams与离散元软件EDEM进行了挖掘过程的DEM-MBD联合仿真,模拟计算了挖掘阻力。为了验证数值模拟结果的准确性,使用挖掘阻力测试系统试验测量了同等挖掘条件下的阻力值。结果表明,数值计算结果与试验测量结果在峰值和变化趋势方面都比较吻合,DEM-MBD联合仿真方法适用于挖掘阻力的研究。 展开更多
关键词 机械设计 离散元-多体动力学 联合仿真 挖掘阻力 物理样机
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虚实结合的数控机床实验教学模式探索与实践 被引量：15
3
作者 李金华 姚芳萍 《实验室科学》 2015年第4期65-67,共3页
针对传统数控机床实验教学,分析了其存在的数控系统档次低、类型单一和开放性不够等问题,提出了开展虚实结合数控实验的必要性。在传统数控实验内容基础上,结合计算机仿真技术提出了在机床结构剖析、原理演示、电气控制和数控加工等环... 针对传统数控机床实验教学,分析了其存在的数控系统档次低、类型单一和开放性不够等问题,提出了开展虚实结合数控实验的必要性。在传统数控实验内容基础上,结合计算机仿真技术提出了在机床结构剖析、原理演示、电气控制和数控加工等环节进行虚实结合的数控实验教学模式。应用实践表明,虚拟实验与实物实验的有效结合,不仅可以有效的扩展传统数控实验的内容,而且能够提高学生对理论知识的理解和培养工程实践能力,进而提高了实验教学质量。 展开更多
关键词 数控实验 虚拟机床 物理样机 实践
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新型舵机负载模拟系统电动加载技术研究 被引量：12
4
作者 王跃轩 陈俊杰 +3 位作者 黄玉平 张中哲 仲悦 赵国平 《航天控制》 CSCD 北大核心 2014年第2期78-86,共9页
以某新型电动舵机负载模拟系统的研制为背景,通过建立电动加载数学模型和多余力影响因素分析,阐述了电动加载系统的机械结构、加载控制和软件开发的总体方案;提出了基于低惯量大扭矩直驱电机和位置预测控制算法的电动加载技术,进行了加... 以某新型电动舵机负载模拟系统的研制为背景,通过建立电动加载数学模型和多余力影响因素分析,阐述了电动加载系统的机械结构、加载控制和软件开发的总体方案;提出了基于低惯量大扭矩直驱电机和位置预测控制算法的电动加载技术,进行了加载控制系统建模与仿真;并成功研制出物理样机,该系统多余力消除效果好,动态性能高。 展开更多
关键词 舵机 负载模拟 电动加载 物理样机
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数字样机在核工业设备全生命周期的应用研究 被引量：8
5
作者 范凯 余思佳 +1 位作者 吴志赞 何英勇 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第7期260-264,共5页
相较于传统的机械系统开发模式,数字样机技术应用于核工业设备这类对安全性、可靠性要求高的复杂装备的开发具有显著的优势。论文明确了数字样机在产品全生命周期不同阶段的作用;针对核工业设备这类复杂机械系统以统一的关系矩阵建立了... 相较于传统的机械系统开发模式,数字样机技术应用于核工业设备这类对安全性、可靠性要求高的复杂装备的开发具有显著的优势。论文明确了数字样机在产品全生命周期不同阶段的作用;针对核工业设备这类复杂机械系统以统一的关系矩阵建立了多层次、多过程的全数据模型,并以三维视图组织数据保证样机的完备性;提出了两种实现异构系统数字样机数据集成的方法;然后以水泥固化线上一种精密的核工业设备自动开封盖装置为例,实现了数字样机的快速创建,及样机对产品后续生命周期的支持;最后在数字样机的支持下完成了物理样机的试制,试验测试证明物理样机技术指标能够满足设计要求。 展开更多
关键词 数字样机 核工业设备 产品全生命周期 自动开封盖装置 物理样机
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电力铁塔高效攀爬机器人机械系统设计与物理样机开发 被引量：7
6
作者 邹德华 彭沙沙 +2 位作者 刘兰兰 江维 张宏伟 《武汉纺织大学学报》 2021年第6期54-59,共6页
采用架空高压输电线路进行电力输送是远距离输送电力的重要方式,其安全稳定运行直接影响到电力供应质量。由于传统电力检修登塔时需借助敷设于铁塔主材上的金属轨道与钢绞线防坠落保护装置或者采用双安全带交替保护方式攀登铁塔至作业位... 采用架空高压输电线路进行电力输送是远距离输送电力的重要方式,其安全稳定运行直接影响到电力供应质量。由于传统电力检修登塔时需借助敷设于铁塔主材上的金属轨道与钢绞线防坠落保护装置或者采用双安全带交替保护方式攀登铁塔至作业位置,存在效率低下、成本较高等问题。因此本文摒弃传统的工人防坠保护方法,创造性地引入智能机器人来辅助完成临时防坠装置的安装,实现对传统防坠方式的创新应用。本文提出了用于输电铁塔挂拆临时高空防坠保护装置用的智能机器系统,能够完成从地面携带防坠落装置沿铁塔主材攀爬至作业点位置并安装防坠绳挂拆装置,基于闭链连杆结构的运动学和作业空间仿真,验证了机械结构的可行性和有效性,开发了物理样机系统并进行了作业实验,在作业人员完成检修工作后拆除防坠绳装置并返回地面,完成防坠保护绳的挂拆操作,既可以保证工作人员的安全还能提高工作效率,对于电力企业来说具有巨大的经济效益。 展开更多
关键词 电力铁塔 攀爬机器人 机械系统 物理样机
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危险品处置机器人作业规划与实验研究
7
作者 唐术锋 韩刚 +2 位作者 王鑫 郭晓栋 常宏 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期231-236,共6页
提出了一种基于机器人的危险品处置方案。面向各种有毒害、易爆炸的危险品,分别设计了移动平台、机械臂、末端手爪3部分,构建了一款能够适应不同复杂地形、拥有较大工作空间和抓取性能的危险品处置机器人;采用标准D-H模型对机械臂进行... 提出了一种基于机器人的危险品处置方案。面向各种有毒害、易爆炸的危险品,分别设计了移动平台、机械臂、末端手爪3部分,构建了一款能够适应不同复杂地形、拥有较大工作空间和抓取性能的危险品处置机器人;采用标准D-H模型对机械臂进行运动学分析,搭建机械臂虚拟样机,并以此为基础求解机械臂最大工作空间;采用三点坐标法规划机械臂运动轨迹并进行了仿真实验,实验结果表明机械臂能够按照规划的轨迹平稳完成对危险品的抓取作业。组装机器人实物样机,并将其放置在实地环境下进行实验。结果表明:危险品处置机器人可对放置在长、宽、高分别是500 mm×500 mm×1200 mm的长方体台座上的直径70 mm、高度250 mm的圆柱体状危险品进行抓取、放置、运输和处理。机器人具有良好的危险品处置性能,为机器人处理危险品提供了可行性方案。 展开更多
关键词 危险品处置 虚拟样机 运动学分析 轨迹规划 实物样机
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我国滨海核电厂温排水及液态流出物排放研究进展
8
作者 林燕萍 王威 +1 位作者 童中山 刘宇轩 《海洋湖沼通报》 CSCD 北大核心 2024年第1期210-216,共7页
滨海核电厂海域水下地形及水动力条件复杂多变,温排水与液态流出物的输移扩散受潮流及温差异重流影响较大。本文简要介绍了我国滨海核电厂温排水和液态流出物研究方法;分别就理论分析、数学模型计算、物理模型试验、原型观测及后评估等... 滨海核电厂海域水下地形及水动力条件复杂多变,温排水与液态流出物的输移扩散受潮流及温差异重流影响较大。本文简要介绍了我国滨海核电厂温排水和液态流出物研究方法;分别就理论分析、数学模型计算、物理模型试验、原型观测及后评估等研究手段进行系统评述,阐明各研究手段的研究进展及优缺点,并结合温排水数学模型和物理模型各自特点和工程运行实际,得出在核电厂冷却水研究过程中物理模型和数学模拟应相互结合、互为补充,最终给出在排水口近区海域宜采用物理模型模拟其水力热力特性,远区海域宜采用数值计算的结论。为进一步提高工程安全性及满足生态环境的保护要求,应加强原型观测及工程后评估等工作。 展开更多
关键词 温排水 液态流出物 物理模型 数学模拟 原型观测 模型变率
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独轮手推车式挖坑机的设计与试验研究 被引量：5
9
作者 水东莉 《农业科技与装备》 2021年第1期32-35,共4页
针对振动影响挖坑机操作舒适性及坑穴垂直度问题,研制一种独轮手推车式挖坑机。根据力矩平衡原理,利用CAD及LMS Test,研究挖坑机正常工作最佳转速范围、气弹簧选型及安装位置、气弹簧机构减振效果。结果表明:该挖坑机结构轻便、操作简... 针对振动影响挖坑机操作舒适性及坑穴垂直度问题,研制一种独轮手推车式挖坑机。根据力矩平衡原理,利用CAD及LMS Test,研究挖坑机正常工作最佳转速范围、气弹簧选型及安装位置、气弹簧机构减振效果。结果表明:该挖坑机结构轻便、操作简单、田间通过性好,能保证挖坑垂直度,最佳作业转速范围为162~308 r/min,不同激励频率下隔振率为55%~96%,能够阻隔发动机向车架把手端传递振动。 展开更多
关键词 挖坑机 减振 结构设计 样机试验
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基于虚拟样机的岸桥自动定位防摇控制 被引量：5
10
作者 吕锦超 孙友刚 董达善 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第3期1092-1098,共7页
为实现自动化码头起重机自动定位集装箱的目的,通过建立小车-集装箱的数学模型,根据数学模型搭建Simulink仿真模型,然后搭建Adams动力学仿真模型,并使用MATLAB-Adams联合仿真,最后在实验物理样机上验证方案。研究了双比例-积分-微分(pro... 为实现自动化码头起重机自动定位集装箱的目的,通过建立小车-集装箱的数学模型,根据数学模型搭建Simulink仿真模型,然后搭建Adams动力学仿真模型,并使用MATLAB-Adams联合仿真,最后在实验物理样机上验证方案。研究了双比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制器分别控制小车位置、重物摆角的小车-集装箱系统防摇控制方案。结果表明:双PID控制集装箱起重机自动定位跟踪良好,稳定时间短,允许较大的超额定位置运动。可见双PID防摇控制方法有实际应用在小车-集装箱防摇控制的理论与实验基础支持。 展开更多
关键词 集装箱起重机 自动定位 控制理论 虚拟样机 PID控制 联合仿真 物理样机 防摇
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虚拟样机技术的应用 被引量：3
11
作者 刘云香 崔文琪 《机电设备》 2007年第7期1-2,13,共3页
首先阐述了虚拟样机技术的基本概念、特点、虚拟样机的功能组成和生产流程,以及有关计算机软件,最后介绍了该技术在工程上的应用情况.
关键词 虚拟 物理样机 概念设计 协同 应用
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基于物理原型的结构疲劳寿命评估方法 被引量：5
12
作者 姚卫星 孙文 薛济坤 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期335-340,共6页
结构所受的真实载荷历程是实现疲劳寿命监控的核心。本文面向结构疲劳寿命在线监测提出了一种基于物理原型的疲劳载荷的反演和寿命评估方法。通过对潜在疲劳危险部位附近的应变场监测,依据结构疲劳危险部位的物理原型,反演结构所受外载... 结构所受的真实载荷历程是实现疲劳寿命监控的核心。本文面向结构疲劳寿命在线监测提出了一种基于物理原型的疲劳载荷的反演和寿命评估方法。通过对潜在疲劳危险部位附近的应变场监测,依据结构疲劳危险部位的物理原型,反演结构所受外载荷;然后按照结构疲劳寿命分析方法获得结构的疲劳寿命。完成了一个耳片疲劳寿命在线监测试验,结果表明了本方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 疲劳寿命 物理原型 在线监测 反演 耳片
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高水头泄洪底孔水力学研究方法适宜性分析 被引量：5
13
作者 罗永钦 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期265-270,共6页
水力学问题研究方法多样且各具特点,各类方法所获成果的异同性倍受关注。基于某水电站高水头泄洪底孔,应用物理模型试验、水力学原型观测及时均化的紊流数学模型对水力学问题进行模拟或观测,辨识出3种研究方法的适宜范围及程度,三者对... 水力学问题研究方法多样且各具特点,各类方法所获成果的异同性倍受关注。基于某水电站高水头泄洪底孔,应用物理模型试验、水力学原型观测及时均化的紊流数学模型对水力学问题进行模拟或观测,辨识出3种研究方法的适宜范围及程度,三者对于宏观水力流态、底流速、时均压力及掺气空腔的模拟成果吻合良好,水面线模拟有一定差异,原型水面波动、水舌纵向扩散更大,成果可引导此类型水力学问题的研究方法选择及成果修正。 展开更多
关键词 泄洪底孔 物理模型 原型观测 数值模拟
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大学生机械创新设计教学改革思考与实践 被引量：4
14
作者 牟向伟 《佳木斯教育学院学报》 2012年第5期176-177,共2页
培养大学生的机械创新能力是高等院校工科专业的主要任务之一。本文通过对大学生机械创新设计过程存在问题的探讨和分析,提出了加强基础理论知识培训启发创新思维、虚拟样机与物理样机研究并重、指导学生申请或参与创新项目及校企联合... 培养大学生的机械创新能力是高等院校工科专业的主要任务之一。本文通过对大学生机械创新设计过程存在问题的探讨和分析,提出了加强基础理论知识培训启发创新思维、虚拟样机与物理样机研究并重、指导学生申请或参与创新项目及校企联合培养引导学生理论联系实际等四项教学改革实践措施。 展开更多
关键词 创新设计 物理样机 虚拟样机 教学实践
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基于平行理论的产品数字样机标准体系研究
15
作者 李清 张鹏飞 +4 位作者 费卓鑫 林娜 陈彦 赵成森 陈京生 《标准科学》 2023年第S01期33-37,共5页
随着技术的进步,数字样机相关特性越来越能够描述真实的物理样机。产品标准体系既包含物理样机标准,也包括数字样机标准。基于平行理论,通过分析物理样机标准中数字样机能够继承、转化的标准,探讨专属数字样机标准需求,构建了与物理样... 随着技术的进步,数字样机相关特性越来越能够描述真实的物理样机。产品标准体系既包含物理样机标准,也包括数字样机标准。基于平行理论,通过分析物理样机标准中数字样机能够继承、转化的标准,探讨专属数字样机标准需求,构建了与物理样机标准体系平行的数字样机标准体系。可通过数据搜集、模型定义、仿真建模等方法,转化和新建属于数字样机专属标准。 展开更多
关键词 物理样机 数字样机 平行理论 产品标准体系
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基于地貌学和水文学的流域汇流模型 被引量：4
16
作者 夏岑岭 《水文》 CSCD 北大核心 1994年第1期9-14,共6页
流域汇流是一个三维水文学问题，主要依赖于流域的河网地貌和河槽动力特征。本文在地貌学和水文学研究基础上建立了概念性的流域汇流模型，模型参数可由地貌参数和河槽动力特征值推求。该模型是非线性模型，概念清楚，求解也较简便，且... 流域汇流是一个三维水文学问题，主要依赖于流域的河网地貌和河槽动力特征。本文在地貌学和水文学研究基础上建立了概念性的流域汇流模型，模型参数可由地貌参数和河槽动力特征值推求。该模型是非线性模型，概念清楚，求解也较简便，且可用于缺乏水文资料地区的流域汇流计算。 展开更多
关键词 地貌学 水文学 流域 汇流模型
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微型喷药机设计与试验研究 被引量：3
17
作者 李锟 付亚萍 +2 位作者 王伟全 王洪臣 郑晓培 《农机化研究》 北大核心 2018年第8期118-123,共6页
为了提高三轮自走式喷药机运行平稳性和操作高效性,设计了以万向节转向机构和可调式车架等组成的小型自走式喷药机,并对喷药机物理样机进行了喷头施药量、施药幅宽、喷头防滴性能及田间运行恒速/加速度试验研究。结果表明:小型自走式喷... 为了提高三轮自走式喷药机运行平稳性和操作高效性,设计了以万向节转向机构和可调式车架等组成的小型自走式喷药机,并对喷药机物理样机进行了喷头施药量、施药幅宽、喷头防滴性能及田间运行恒速/加速度试验研究。结果表明:小型自走式喷药机后轮桁架调整高效、方便,田间运行稳定,未发生转弯侧翻等危险事故,施药性能和田间运行性能均满足小规模农田施药作业要求。本研究对指导农民实际生产和提高植物保护技术具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 喷药机 万向节 车架 物理样机
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六面顶压机狭小空间自动上料机械手设计 被引量：3
18
作者 张伟民 董博 +1 位作者 饶建华 安凯 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第3期228-231,共4页
为了解决六面顶压机上料空间狭窄、上料环境复杂导致的上料困难的难题,设计一种平面操作机械手完成六面顶压机的上料作业。基于D-H参数法建立了机械手的运动学模型并求得了运动学方程的正解,验证了运动学模型的正确性;利用几何法求得了... 为了解决六面顶压机上料空间狭窄、上料环境复杂导致的上料困难的难题,设计一种平面操作机械手完成六面顶压机的上料作业。基于D-H参数法建立了机械手的运动学模型并求得了运动学方程的正解,验证了运动学模型的正确性;利用几何法求得了机械手运动学方程的逆解,为机械手运动控制提供了理论基础。使用Solidworks建立了机械手的虚拟样机模型并对其进行了运动仿真,仿真结果验证了机械手连杆参数设计的合理性。制作了物理样机并在六面顶压机上进行了实验,实验结果进一步证明了机械手的结构设计是合理的。 展开更多
关键词 人造金刚石 六面顶压机 上料 机械手 运动学分析 仿真 物理样机
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“双8”字型无碳小车的结构设计 被引量：3
19
作者 吴红静 梁德湾 +1 位作者 吴华伟 李海金 《机械工程与自动化》 2020年第1期99-101,共3页
根据第六届全国大学生工程训练“双8”字型无碳小车竞赛要求,采用凸轮机构与凸轮滑块来实现小车的转向功能与微调功能。借助MATLAB分析得出凸轮的推程和回程运动规律,凸轮在推程和回程中分别做等加速等减速运动和余弦加速度运动。利用So... 根据第六届全国大学生工程训练“双8”字型无碳小车竞赛要求,采用凸轮机构与凸轮滑块来实现小车的转向功能与微调功能。借助MATLAB分析得出凸轮的推程和回程运动规律,凸轮在推程和回程中分别做等加速等减速运动和余弦加速度运动。利用SolidWorks进行三维建模,并制作实物样机测试,验证了机构的合理性。 展开更多
关键词 “双8”字 凸轮结构 三维建模 实物样机 无碳小车
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焦炉测温有轨小车动力学仿真及物理样机试验 被引量：2
20
作者 孙勤康 郭文亮 +1 位作者 韩念琛 潘国强 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第12期265-267,271,共4页
为评估焦炉测温有轨小车的性能,对小车的设计提供更合理的参数,运用ADAMS建立小车的虚拟样机进行动力学仿真。结果表明小车结构及避震弹簧的设计比较合理;为达到预期的速度要求,通过仿真得到了加载到车轮上的最小驱动力矩;采用传感器和... 为评估焦炉测温有轨小车的性能,对小车的设计提供更合理的参数,运用ADAMS建立小车的虚拟样机进行动力学仿真。结果表明小车结构及避震弹簧的设计比较合理;为达到预期的速度要求,通过仿真得到了加载到车轮上的最小驱动力矩;采用传感器和脚本控制仿真过程,对小车的制动性能进行评估,结果表明小车的制动性能良好。在仿真的基础上,研制成功小车的物理样机并进行了试验,验证试验结果与仿真结果基本一致。运用ADAMS进行仿真能校核设计的合理性,缩短小车的设计周期,并降低研发成本。 展开更多
关键词 虚拟样机 动力学仿真 传感器 脚本 物理样机
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