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【函授论文】浅论虚拟样机技术在机械设计中的应用(论文范本)

星级: ★★★★★ 期刊: 《职业·中旬刊》作者:赵传贝浏览量:6057 论文级别:热门本章主题:样机和动力学原创论文: 5156论文网时间:2013年9月12日审核稿件编辑:Ian本文版权归属:www.5156chinese.cn 分享次数:4654 评论次数: 8768

导读:如何写好一篇样机和动力学方面的论文。希望本篇虚拟样机技术在机械设计中的应用的论文范文会对你的写作构思有所启发以助大学生们轻松完成写作任务。

虚拟样机(virtual prototyping)技术是在产品设计开发过程中,把虚拟建模技术(CAD)与分析技术(CAE)相结合,针对产品在投入使用后的各种工况进行动态仿真,预测产品整体性能,从而改进产品设计

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,提高产品性能,目前已被广泛应用于制造业中.

一、虚拟样机技术的优点

虚拟样机是实际产品在计算机上的表示,又称为数字化样机.虚拟样机技术本质上是一种模拟仿真技术,设计多体系统运动学、动力学建模理论及其技术实现,是基于先进的建模技术、多领域仿真技术、信息管理就是、交互式用户界面介绍和虚拟现实技术的综合应用技术.虚拟样机的智能性并不是指完全由计算机程式化的进行产品设计分析,而是能够实现人机交互.虚拟样机在一定程度上拥有与物力样机相似的功能真实度,利用分析软件,结合相关知识,可通过分析产品虚拟模型,预测产品性能(包括运动学特性、动力学特性、强度分析、疲劳寿命等),为产品优化提供依据(图1).

图1 虚拟样机技术的优点

二、虚拟样机技术相关软件

1。 Pro/Engine

虚拟样机技术在机械设计中的应用
样机和动力学论文编辑格式

er(Pro/E)

三维建模工具由于有着二维绘图软件所无法比拟的许多优点,正越来越多地得到应用.就目前市场上存在的各种三维建模软件来说,Pro/E软件,尤其是第三代产品Pro/E wildfire版本,由于具有强大的参数化特征造型功能而受到企业界的一致认同.参数化设计是现代CAD技术的一个主要发展方向.它改变了传统的设计方法和过程.通过Pro/E设计出来的与物理样机完全相同的数字化产品,零部件之间的装配和干涉一目了然,而且Pro/E还具有运动仿真分析功能,通过这些功能可以把设计错误消灭在设计的初始阶段,把设计人员从繁琐的工作中解放出来,把设计的重点放在结构的优化和创新上.

2。ADAMS

机械系统动力学自动分析(automatic dynamc analysis of mechanidal system

样机专业函授论文如何撰写
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s,ADAMS)是美国Mechanical Dynamics Inc公司开发的虚拟样机分析软件,使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析,输出移、速度、加速度和反作用力曲线.ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷及计算有限元的输入载荷等.
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ADAMS一方面是虚拟样机分析的应用软件,用户可以运用该软件非常方便地对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析.另外,又是虚拟样机分析开发工具,其开放性的程序结构和多种接口,可以成为特殊行业用户进行特殊类型虚拟样机分析的二次开发工具平台.

三、虚拟样机在机械设计中的应用

虚拟样机技术的兴起,也为机械设计提供了全新的设计理念.设计初期直接在计算机环境中创建虚拟样机,并进行各项仿真实验和分析,不仅可以使机械的结构和功能得到模拟,还能使其缺陷在最初的设计阶段就能及时发现并加以改进,实现设计与完善同步进行.

以机械中的减速器为例.设计者可以使用虚拟样机技术,通过三维建模、动力学仿真分析和优化设计等过程,研究零部件参数对减速器性能的影响并进行优化.减速器中的零件一般包括上、下箱体、齿轮、齿轮轴、键、轴承、套筒、端盖等主要零件.在建模过程中,首先应用Pro/E 软件建立减速器的带有质量、转动惯量等物理特征的各个部件,并完成零部件的装配.当减速器Pro/E 模型完成后,利用IGES接口输入实体模型ADAMS 软件中,添加相应的约束与驱动后,设置仿真平台相应的输入输出参数,即可进行减速器动力学性能参数的分析与求解.在仿真的基础上就可以进一步对所设计的机构进行结构参数优化.

[ 参考文献 ]

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