为减少树木移栽机作业时的整机能耗,利用ADAMS 2012建立树木移栽机单把铲刀的动力学仿真模型,采用响应曲面法对树木移栽机铲刀下铲过程进行仿真试验,以油缸推力为响应,以铰点位置为试验因素,通过回归分析、模型检验及方差分析,建立油缸推力与铰点位置之间的数学模型,确定铰点位置的最佳参数.研究表明建立的油缸推力模型具有较好的适合性、显著性和预测精度,能较好地描述油缸推力与铰点位置参数之间的关系,应用油缸推力模型,有助于选择合理的铰点位置,减少和控制整机能耗,同时也为树木移栽机铲刀架的设计提供理论参考.

针对折杆升降式擦窗机升降机构的运动过程,以折杆升降机构各铰点位置为自变量,以液压油缸受力最大值最小建立优化设计目标,通过ADAMS软件进行优化仿真分析,结果表明优化各铰点位置后,油缸的受力得到改善。

针对刮板输送机单油缸伸缩机尾,在ADAMS/View里建立模型并进行仿真分析。通过仿真确定了伸缩油缸的合理工作行程,对仿真数据进行分析,揭示了单油缸伸缩机尾的受力情况,为合理设计提供了理论支持。

采煤机截割部在截割过程中承受随机负载,这严重影响采煤机的可靠性和寿命。为研究采煤机截割部传动系统在真实负载下的动力学响应,将UG建立的采煤机截割部传动系统几何模型导入多体动力学软件Adams中,再将LS-DYNA计算所得的真实载荷施加到滚筒,从而进行动力学仿真。通过将角速度、角加速度、啮合力仿真结果与理论对比,验证了仿真结果的可靠性。结果表明时域中,在受到较大负载时,齿轮角加速度、啮合力振幅也会相应提高;频域中,齿轮角加速度、啮合力幅值在各基频及其倍频处较高;由于负载的影响,啮合力在低频处幅值相对较高。对截割部的优化设计具有重要的指导意义。

针对脑卒中患者如何进行上肢康复训练问题,设计一款可穿戴式六自由度的上肢康复机器人。首先根据上肢骨骼的结构分析,利用SolidWorks设计出六自由度上肢康复机器人三维模型。其次建立上肢康复机器人D-H坐标系计算出末端位置坐标,在Adams中设置驱动函数对上肢肩、肘、腕关节进行模拟运动。最终使用Matlab机器人工具箱对上肢康复机器人进行五次多项式轨迹规划,验证了设计合理性。结论表明所设计的六自由度上肢康复机器人具有康复训练的效果。

提出了一种以车为载体的多功能道路树木养护车,包括树木修剪装置、木材粉碎装置、浇水及树木刷白装置。通过对各装置的结构设计,拟解决传统道路绿化树木养护困难、修剪剩余物无法有效回收、树木刷白效率低的问题。利用三维软件SolidWorks对整车进行建模,并使用仿真软件ADAMS对主体结构修剪装置进行运动学仿真,使修剪机械臂满足实际修剪需要。

为克服踝部被动式假肢的一些弊端,提出了一种适用于踝部关节假肢的主动式设计。通过对人体步态行进过程进行采集与分析,得到相关曲线;运用MATLAB对曲线进行解析,得到相关曲线函数f(x);同时设计一种主动式的机械结构,并基于ADAMS分析其运动,得出相关曲线函数g(x);通过验证f(x)与g(x)的误差,来验证设计的合理性与实用性。

研究了空气阻力对过山车运行过程中动力学特性的影响。以室内过山车为例,采用UG建立车体和轨道的几何模型,并导入ADAMS建立虚拟样机,分别计算了有、无空气阻力下的车体速度和加速度。结果表明空气阻力对车体速度和加速度产生显著影响,在仿真中应予以考虑。

轴向柱塞泵广泛应用于农机液压系统中,但工作过程中受到机械振动和液压冲击,容易诱发故障,严重时导致设备损坏。本文针对以上因素开展柱塞泵的运动学和动力学分析,期望通过对柱塞泵自由度、运动和受力规律的推导计算及仿真分析来探索柱塞泵产生机械噪声的主要原因。通过建立起相应的数学模型,运用Pro/E软件对柱塞泵进行几何建模,利用接口程序Mechanism/Pro将柱塞泵几何模型转换到多体动力学软件ADAMS中,根据柱塞泵的运动规律添加复杂约束和力,进行运动学和动力学仿真分析,得到主要零部件不同工况下的位移、速度、加速度和受力曲线。将理论推导和仿真分析对比,从机械角度分析噪声的原因是柱塞所受惯性力的急剧变化和柱塞滑靴组件连接点的压力超调大于额定压力的5%。

基于Mecanum轮的全方位移动平台可以实现零半径转向,具有工作时占地面积极小等特点。介绍了麦克纳姆轮的基本结构,为解决当前一体成型的Mecanum轮轮毂加工困难及成本高的问题,提出了一种新型的轮毂与辊子支撑架组合定位辊子轴的方式,建立了一种新型的全方位移动平台,拆装方便且有效地降低了制造成本。通过ADAMS软件,在理想空载与满载的情况下,完成对全方位移动平台的运动学建模及仿真分析。