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高方平筛瞬态过程分析及其虚拟样机仿真研究

发布时间:2016-07-12 07:12

  本文关键词:高方平筛瞬态过程分析及其虚拟样机仿真研究,由笔耕文化传播整理发布。


《河南工业大学》 2010年

高方平筛瞬态过程分析及其虚拟样机仿真研究

邵洪涛  

【摘要】: 高方平筛由于其运行平稳、功耗小、结构紧凑、筛理面积大和效率高等特点,在粮油食品行业中得到了广泛的应用。在制粉工业中主要用于面粉的分级和提取。目前对该类机械的有限元仿真分析、启动和停车过程、偏重的优化设计及结构和工艺改进等方面已做了一定的研究工作。 目前工程中高方平筛通常多采用独立的机械系统模型建立其动力学方程,即假设启动过程中偏重块角加速度是恒定的,即匀加速启动;而实际上偏重块的启动角加速度主要由电机负载启动的瞬变过程决定,所以为了获得更精确的系统动态特性,应考虑电机与机械系统的耦合,建立系统机电耦合的数学模型,应用ADAMS和MATLAB联合仿真,对其瞬态过程进行研究分析。 本文针对上述问题开展研究,得到以下结论: 1.建立了高方平筛力学模型、动力学方程及机电耦合数学模型。为其他机械系统建立机电耦合数学模型提供参考。 2.应用ADAMS和MATLAB对其进行联合仿真,根据仿真结果分析,揭示了高方平筛瞬态过程的实质,为获得系统更好的动力学特性提供参考依据。 3.吊杆长度的改变对系统传给基础的动载荷和启动时间影响较大;对于筛体的稳态振幅、电机稳态的转速、电磁转矩和电流有一定影响;吊杆长度的改变对共振振幅的抑制作用效果不明显;同时给出了吊杆长度设计的取值范围:(1.9~2.1)m。

【关键词】:
【学位授予单位】:河南工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TS211.3
【目录】:

  • 摘要4-5
  • Abstract5-9
  • 第一章 绪论9-14
  • 1.1 引言9-10
  • 1.2 高方平筛的发展与现状10-11
  • 1.3 高方平筛研究现状11-12
  • 1.3.1 力学模型11
  • 1.3.2 机械结构刚强度及隔振11-12
  • 1.4 虚拟样机技术12
  • 1.5 本文研究的内容及意义12-13
  • 1.6 本章小结13-14
  • 第二章 相关理论与软件14-21
  • 2.1 多体系统动力学理论14-17
  • 2.2 ADAMS 软件17-18
  • 2.3 MATLAB/Simulink18-20
  • 2.4 本章小结20-21
  • 第三章 高方平筛的机电耦合数学模型21-35
  • 3.1 高方平筛力学模型21-23
  • 3.2 高方平筛动力学方程23-32
  • 3.2.1 系统绝对坐标与广义坐标的关系23-25
  • 3.2.2 系统雅克比25-27
  • 3.2.3 系统质量矩阵和惯量矩阵27-28
  • 3.2.4 系统主动力(矩)28-31
  • 3.2.5 系统动力学方程31-32
  • 3.3 高方平筛机电耦合数学模型32-34
  • 3.4 本章小结34-35
  • 第四章 高方平筛虚拟样机仿真研究35-58
  • 4.1 高方平筛虚拟样机35-40
  • 4.1.1 高方平筛三维建模35-36
  • 4.1.2 柔性体的建立方法36
  • 4.1.3 吊杆模型的建立36-39
  • 4.1.4 高方平筛样机模型39-40
  • 4.2 ADAMS/Controls 和MATLAB 联合仿真40-43
  • 4.2.1 加载ADAMS/Controls 模块40
  • 4.2.2 定义输入输出40-41
  • 4.2.3 导出控制参数41
  • 4.2.4 创建控制系统模型41
  • 4.2.5 搭建控制系统模型41
  • 4.2.6 设置仿真参数41-43
  • 4.3 模型联合仿真和结果分析43-49
  • 4.4 不同吊杆长度时模型仿真49-57
  • 4.5 本章小结57-58
  • 第五章 全文总结58-59
  • 5.1 本文结论58
  • 5.2 后续研究展望58-59
  • 参考文献59-63
  • 致谢63-64
  • 个人简历64
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    【引证文献】

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    【参考文献】

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