基于动态实验数据的机械系统动力学建模与仿真

发布时间：2024-03-01 19:24

　　现代机械不断向高速、轻质、高精度、高效率、智能化方向发展,这给机械系统研究提出了更高的要求,由此引出了机械动力学方面的新课题。计算机及其相应技术的发展为机械系统动力学分析提供了有效的手段,系统数字仿真技术正以它不可比拟的优越性广泛运用到机械系统动力学分析中。 在分析机械系统动力学问题时,利用仿真技术如何建立合理的数学模型是设计的首要问题。而在机械系统动力学的仿真过程中,很难通过理论分析直接建立仿真模型,通常需要在仿真过程中不断的修正逐步形成合理的分析模型。现在的模型修正工作大多集中在单结构的模型修正,而对于系统级的修正工作还鲜有开展。 本文提出将实物仿真与计算机仿真相结合,建立基于实验数据的机械系统动力学模型,研究了对系统动力学模型的修正方法。系统级模型修正涉及到柔性多体系统动力学建模、含间隙机构动力学建模和系统关节建模等现代机械设计的重点前沿问题。 文章分别围绕振动问题和机构综合动力平衡问题这两个方面,进行基于动念实验数据的机械系统动力学仿真研究。对于基于振动问题的机械系统,主要通过修改各零部件的模态阻尼比以及在柔性关节的参数,来实现仿真与实验结果的逐步接近。...

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.巧实验系统预修正模型

0.190.001图3.巧是通过软件柔性体生成方法，将其引入了多体系统，从而建立实验台的柔性多体系统模型。在此基础_匕根据实际设计定义了构件间的相互关系，并考虑了摩擦的影响。

图3.16摆杆结构图

图3.16摆杆结构图表3.3是通过选取不同尺寸的摆杆，在相同的边界条件下，比较摆杆顶端a点(图3.16)的变形大小。从表可知，量。但考虑加工的困难，故选取smm2一6mm和6mm厚度的摆杆，其变形都比较容易测摆杆以同时满足实验与加工要求。

图5.11机构动力平衡实验系统

图5.11机构动力平衡实验系统的测试采集仍然采用CRAS信号采集系统，兼构的测试系统图。传感器电荷放大器信图5.12机构动力平衡实验测试系统机构仿真实验台的初步验证用软件建立实验台的几何模型，几何尺寸均按此几何模型导入多体动力学软件ADAMS来进为了获得真实的仿真效果，需要对仿真....

图5.24机构动平衡系统动力学模型

故添加一弹性座h以便于振动加速度测量，将弹性座设置成柔性体。为保证有足够振动量，需要设置弹性座的模态阻尼比。通过计算可以确定弹性座的模态阻尼比为0.01即可以测量到与实验较为一致的结果。图5.24是动平衡机构的动力学模型。1驱动马达2转动副3转动副4移动副图5.24机构动平衡系统....

本文编号：3915712