万向联轴节的传动比

本文用矢量代数法推导了单万向联轴节的传动比公式;提出了空间双万向联轴节传动比恒定的条件,并作了证明。     

双万向联轴节恒定传动比条件推广及应用

本文讨论了双万向联轴节具有瞬时恒定传动比需要的条法。证明了当中间轴的两个叉面不在同一个平面内时,仍有一组瞬时传动比为1的双万向联轴节存在。这种联轴节的输入轴与输出轴成空间交错轴关系。这种机构的存在使双万向联轴节瞬时传动比为1所要求的条法得以扩展,而且这种机构还可用于传递空间交错轴之间的运动,且瞬时传动比为1。     

变性椭圆齿轮传动特性与运动仿真分析

根据非圆齿轮基本啮合理论,分析了变性椭圆齿轮的传动特性,以及各运动参数对变性椭圆齿轮副传动特性的影响规律.建立了变性椭圆齿轮副三维模型,通过ADAMS软件生成齿轮副虚拟样机模型,对其在实际工况条件下的运动状况进行运动仿真分析,通过对比分析齿轮副理论与仿真角速度曲线得到角速度曲线最值相对误差,分析误差产生的原因.仿真结果进一步验证了变性椭圆齿轮副设计建模方法与其理论传动特性的正确性,为其设计参数的选取提供了理论依据.     

十字轴式万向联轴器运动学再研究

根据十字轴式万向联轴器的三维模型建立了其空间几何模型,运用向量法推导出了该联轴器的运动学方程。对该联轴器做了运动学仿真,得出十字轴式万向联轴器的一个完整的运动周期内包含着两个运动状态完全相同的半周期;在其任何一个半周期内输出轴角速度关于转角为90°处呈轴对称关系,角加速度关于转角为90°处呈中心对称关系;随着输入、输出轴间夹角的增大,输出轴运动状态曲线偏离输入轴的程度越大,但在输入轴运动状态曲线的两侧周期性波动。分析对比了不同输入、输出轴夹角状态下联轴器转动的角度、角速度以及角加速度的理论值与仿真值,验证了结论的正确性与运动学模型的准确性。     

基于弹簧模型的柔性机械手动力学建模及仿真

针对目前柔性机械手动力学建模方法计算复杂和精度难以控制的问题,提出一种新的基于弹簧和刚体的单杆柔性机械手模型的动力学建模方法.该方法通过简化杆件,将杆件分解为若干由弹簧连接的刚体,引入弹簧的弹性势能代替杆件实际变形产生的弹性势能,代入拉格朗日方程建立柔性机械手动力学模型.基于该动力学模型完成机械手末端运动轨迹及机械手运动角度、角速度的计算机仿真,并将仿真结果与应用二阶假定模态法建立的机械手动力学模型得到的结果比较,验证了新模型的可行性.     

基于旋量理论的蛇形机器人运动学建模

针对传统的D-H参数法需在每个关节上建立局部坐标系、建模过程复杂、几何意义不明确且求逆解易产生增根等不足,文中对具有关节多、结构冗余度高的蛇形机器人运动学建模展开研究,提出了基于旋量理论的蛇形机器人运动学建模方法,证明了D-H参数法与基于旋量理论的建模方法的等价性,并基于旋量理论的指数积公式求解了蛇形机器人的速度雅可比矩阵,建立了蛇形机器人速度模型.使用Adams软件对蛇形机器人进行运动仿真,测量所得的末端执行器线速度和角速度曲线与Matlab计算所得的末端执行器线速度和角速度曲线一致,结果表明了旋量理论建模方法的正确、简捷和有效性.     

光电稳定跟踪平台的载体运动耦合描述方法

针对载体运动的耦合机制及其角速度耦合模型不能准确描述角速度传递问题,采用理论建模的方法,分析了摩擦力矩与电磁转矩随载体运动的变化情况、控制系统的闭环作用下载体运动角速度的耦合机制。研究表明,捷联稳定方式下载体运动角速度存在1：1传递,而直接稳定方式下载体运动角速度无1：1传递。旋转矩阵相应元素在捷联稳定方式下为1,而在直接稳定方式下为0。于是,按载体运动耦合情况建立了角速度耦合模型。该结果为制定有效的运载体角运动隔离方案提供了理论依据。     

基于MATLAB四轮转向车辆PID控制的建模与仿真

以二自由度整车操纵稳定性研究为基础,建立车身零侧偏角的前馈控制策略对四轮转向车辆实施控制.在MATLAB中建立前轮转向、四轮转向车辆模型,并在角阶跃工况下进行仿真,发现其存在横摆角速度损失的缺陷,提出PID车身横摆角补偿控制策略,通过建模在角阶跃工况下仿真.结果表明:横摆角速度补偿控制策略可较好地解决车辆转向灵敏度的问题.     

基于Unitire侧向力模型的汽车操纵稳定性的建模和仿真*

为了进行汽车操纵稳定性建模和仿真,总结了非线性和线性Uni Ttire侧向力模型。基于平面假设,建立了考虑轮胎非线性和线性的汽车操纵稳定性二自由度模型,提出了基于线性和非线性Uni Ttire侧向力模型的操纵稳定性仿真算法。在常用车速60 km/h下,对某轿车操纵稳定性进行了仿真,获得了横摆角速度、质心侧偏角和侧向加速度的时间历程。研究结果表明,基于线性和非线性Uni Ttire侧向力模型仿真的横摆角速度、质心侧偏角和侧向加速度是不同的,研究汽车操纵稳定性应关注轮胎的非线性。     

人体行走过程中上肢运动仿真及生物力学特征分析

为了分析人体行走过程中上肢运动状态的影响因素,对正常步态下人体上肢运动仿真模型与理想单摆模型进行了对比分析.以7名(4男,3女)步态无异常的志愿者为研究对象,采集人体测量学参数,建立上肢理想单摆模型.采用运动捕捉系统及肌电测量系统,对志愿者常速(1.2 m/s)步行下的上肢运动以及肩关节周围6组肌肉的肌电信号进行同步测量,并基于所测运动学参数对人体行走中上肢运动进行仿真,计算实际肩关节角位移和角速度,分析相关肌肉的肌电信号特征.理想模型与实际测量结果比较表明,不同志愿者在同速行走过程中上肢的摆动周期相近,各相关肌肉肌电信号随摆臂而周期性变化,上肢实际最大摆动角速度均大于理想单摆角速度.证明摆臂过程中肩关节周围相关肌群驱动力大于肩关节阻尼.     

基于Pro/E和ADAMS的连续采煤机截割滚筒的运动仿真

通过Pro/E建立截割滚筒运动机构的整体模型,利用Pro/E和ADAMS的联合接口Mechanism/Pro,将模型转入ADAMS中。并添加约束、运动、和动力,模拟连续采煤机截割滚筒的运动情况,获得截割滚筒的运动轨迹、速度和加速度,分析摇臂摆速、滚筒转速等对机构的影响,为合理选择截割滚筒的工作参数和提高工作机构的性能奠定基础。     

奔跑马的机构设计与运动学仿真分析

介绍了奔跑马这种全新健身器材的设计思路和方案,运用动物仿生学原理,结合连杆机构将马的运动轨迹进行分解,确定了机构运动简图。采用Pro/E建立了奔跑马的三维模型,并作了运动学仿真。通过对奔跑马上小腿与地面接触点、大腿与小腿关节连接点的位移、速度、加速度等运动学仿真曲线的分析表明:奔跑马的设计原理合理,系统方案可行。     

基于Pro/E的机构动画程序在终端设计中的应用

以电力终端为例分析了Pro/E机构运动仿真的流程,描述了Pro/E软件的机构和动画程序在产品设计中的应用,其优点是能够尽早发现设计缺陷和潜在的失败,实现对设计方案的优化.     

应用Pro／E对凸轮机构动力学分析的方法

本文从运动仿真角度入手，详细介绍应用野火版Pro／E3．0软件对凸轮机构的运动过程进行分析并记录运动过程中的参数，通过对得到的测量参数的进行系统性分析，提出科学的见解，帮助产品设计者检查所设计的模型是否符合生产实际的需要以及发现在运动过程中出现的问题，有针对性的对零件的欠合理部分进行评估和再设计，以提高产品的性能，使之更好的满足生产实际需求.     

基于Pro/E的平面机构运动仿真

详细介绍了利用Pro／E进行机构运动仿真与运动分析的方法和步骤,通过牛头刨床运动仿真的实例验证 了该方法的可行性和便利性,为机构的运动仿真提供了一种新的方法。     

基于Pro/E的车用起重尾板举升机构运动仿真

在利用Pro/E建立了车用起重尾板举升机构的三维模型后,对举升机构进行了运动仿真,根据检查到的干涉情况对设计中潜在的问题进行了修改。并对仿真过程中机构的关键点和重要参数进行了测量和分析,结果表明该举升机构运动平稳,且油缸行程均在设计范围内,因此能够满足使用要求,同时也验证了该模型的正确性。     

冲床平面连杆机构的运动模型及Matlab仿真分析

通过矢量方程和几何解析法建立冲床运动的数学模型,结合具体实例运用Matlab绘制出冲床机构各从动杆的角位移、角速度、角加速度和滑块的位移、速度和加速度的分析曲线图,同时形成冲床运动过程仿真动画,验证数学模型正确性,为以后的优化设计,机构运动评价和动力特性研究打下基础．     

基于ADAMS牛头刨床六杆机构的运动学计算和仿真

目的 建立牛头刨床工作原理的平面六杆机构模型,在此基础上对六杆机构在工作过程中关键点的位移、速度、加速度、角速度、角加速度进行理论分析计算,建立滑块运动的数学模型.方法 利用ADAMS软件对牛头刨床六杆机构进行仿真分析.结果 通过仿真结果,可以清楚直观地了解六杆机构在工作过程中各组成部分的运动特性曲线.结论 仿真和计算为设计人员对牛头刨床的设计和改进提供一定的参考.     

基于Pro／E与ADAMS圆锥齿轮的建模及仿真

为缩短圆锥齿轮的设计周期和减少设计成本,本文探讨了基于Pro／E与ADAMS的圆锥齿轮虚拟建模及运动仿真的方法。首先在Pro／E的零件图环境下对圆锥齿轮进行零件图建模,在Pro／E的装配图环境下对圆锥齿轮零件图进行装配,将装配图保存为抛物面（x-t）格式;其次在ADAMS环境下,将保存的装配图导入到ADAMS中,先对啮合圆锥齿轮添加旋转固定等约束以及旋转驱动副实现装配体的运动仿真,然后进入ADAMS／PostProcessor窗口中进行运动特性曲线测试,对圆锥直齿轮的速度、碰撞力等曲线分析。仿真结果的分析表明,仿真结果和理论值吻合。     

基于Pro/E、ADAMS和ANSYS的齿轮减速器一体化开发平台

阐述了基于Pro/E、ADAMS和ANSYS的齿轮减速器一体化开发平台的建造过程.建立了齿轮设计的最优化数学模型,设计了算法并编辑了优化程序;对Pro/E进行二次开发,实现了齿轮的参数化最优化建模;利用ADAMS进行运动学仿真,利用ANSYS进行有限元分析,形成了齿轮的闭环设计.整合了以上3个软件后所建立的虚拟样机环境,不仅建立了单个轮齿的柔性体模型,而且可以仿真计算出减速器的运动学、动力学和应力应变等参数.