本文關鍵詞：新型裝藥臺車工作裝置的建模與仿真技術研究

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【摘要】：近三十多年以來,我國社會經濟得到飛躍式發(fā)展,礦產資源作為非常重要的物質基礎,在經濟建設中有著舉足輕重的作業(yè)。同時,礦產資源是一種非再生資源,隨著這些年的不斷開采,其儲量越來越少,而經濟發(fā)展對它的需求又在不斷提高,導致達到供需平衡的難度增大。這就對掘采方法和設備提出了更高的要求,而裝藥臺車作為一種機械化和自動化程度較高的爆破機械設備的出現(xiàn),對于提高礦山企業(yè)的開采效率、減輕企業(yè)成本、保護裝藥工人的安全,有著重要的市場應用前景和價值。本課題以新型裝藥臺車為平臺,以其工作裝置為研究對象,在建立三維實體模型的基礎之上,結合計算機仿真軟件,對新型裝藥臺車工作裝置的計算機仿真技術進行研究和探索。這對于裝藥臺車的設計和開發(fā),增大礦產資源的開采量,提升社會經濟的發(fā)展速度有著重要的現(xiàn)實意義。本課題在查閱相關文獻的基礎上,對多體動力學和有限元方法的理論基礎進行論述;接著利用三維建模軟件UG完成了裝藥臺車工作裝置的三維建模,并結合現(xiàn)有有限元仿真軟件Hy Per Mesh和ANSYS,對新型裝藥臺車工作裝置進行有限元仿真,并輸出相應結果進行分析,為后續(xù)工作裝置的改進和結構優(yōu)化提高有力的依據(jù);最后,利用ADAMS強大的多體仿真分析能力,聯(lián)合Hy Per Mesh和ANSYS,實現(xiàn)對工作裝置的多體剛-柔耦合仿真分析,主要包括運動學仿真和動力學仿真,為更好地探索一條對類似于新型裝藥臺車的工程機械進行高級有限元仿真的途徑,設計出滿足經濟性、安全性和實用性的機械設備提供科學有力的數(shù)據(jù)和理論基礎。
【關鍵詞】：裝藥臺車 工作裝置 有限元仿真 剛-柔耦合 動態(tài)特性
【學位授予單位】：安徽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD235
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 研究目的與意義8
• 1.2 裝藥臺車國內外發(fā)展歷程8-10
• 1.2.1 銨油炸藥裝藥車9
• 1.2.2 防水炸藥裝藥車9-10
• 1.2.3 井下炸藥裝藥車10
• 1.3 研究現(xiàn)狀10-12
• 1.4 新型裝藥臺車工作裝置的結構12
• 1.5 新型裝藥臺車結構組成和特點12-15
• 1.5.1 新型裝藥臺車的結構組成13-14
• 1.5.2 新型裝藥臺車的結構特點14-15
• 1.6 研究內容15-16
• 第二章 有限元方法與多體動力學的理論基礎16-24
• 2.1 有限元法的基本思想和簡介16
• 2.2 模態(tài)分析的基本理論16-19
• 2.2.1 模態(tài)分析簡介16-17
• 2.2.2 多自由度系統(tǒng)模態(tài)分析的理論和求解方法17-19
• 2.3 多體系統(tǒng)動力學分析方法概述19-20
• 2.4 多體系統(tǒng)動力學分析的基本理論和解析方法20-23
• 2.4.1 多剛體系統(tǒng)動力學分析基本理論20-22
• 2.4.2 多柔體系統(tǒng)動力學分析基本理論22-23
• 2.5 小結23-24
• 第三章 工作裝置的三維實體化建模24-30
• 3.1 新型裝藥臺車工作裝置的設計參數(shù)24
• 3.2 新型裝藥臺車工作裝置的結構特點24-25
• 3.3 新型裝藥臺車工作裝置的優(yōu)點25
• 3.4 工作裝置的三維實體建模25-28
• 3.4.1 三維軟件選用25
• 3.4.2 新型裝藥臺車工作裝置零部件的建模25-28
• 3.5 新型裝藥臺車工作裝置的裝配28-29
• 3.6 小結29-30
• 第四章 工作裝置的有限元仿真分析30-45
• 4.1 有限元軟件的選用30
• 4.2 新型裝藥臺車工作裝置有限元模型的前處理30-35
• 4.2.1 各零部件有限元模型的簡化30-31
• 4.2.2 液壓缸的等效彈簧剛度處理31-33
• 4.2.3 工作裝置有限元模型網格的劃分33-35
• 4.3 新型裝藥臺車工作裝置的三種工況下的靜力學分析35-40
• 4.3.1 約束與載荷設置35-36
• 4.3.2 新型裝藥臺車工作裝置的三種工況36
• 4.3.3 工況一條件下的靜力學分析和試驗驗證36-37
• 4.3.4 工況二下工作裝置的靜力學分析37-38
• 4.3.5 工況三下工作裝置的靜力學分析38-40
• 4.3.6 三種工況下的不同位置應力和位移分布40
• 4.4 工作裝置的模態(tài)分析40-44
• 4.4.1 模態(tài)分析的基本過程41-43
• 4.4.2 新型裝藥臺車工作裝置的模態(tài)分析43-44
• 4.5 小結44-45
• 第五章 工作裝置的運動仿真與多體動力學分析45-59
• 5.1 多體動力學仿真軟件的選用45
• 5.2 工作裝置多體剛-柔耦合建模流程45-48
• 5.3 工作裝置的運動仿真48-53
• 5.3.1 工作裝置主要設計參數(shù)49
• 5.3.2 工作裝置的運動仿真49-50
• 5.3.3 工作裝置的運動仿真結果的分析與驗證50-53
• 5.4 工作裝置多體剛-柔耦合的動力學分析53-57
• 5.4.1 擺動座整個工作循環(huán)的動力學分析53-55
• 5.4.2 擺動座不同制動加速度下的動力學分析55-57
• 5.5 小結57-59
• 第六章 總結與展望59-61
• 6.1 總結59
• 6.2 展望59-61
• 參考文獻61-65
• 致謝65

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