隨著計(jì)算機(jī)和計(jì)算力學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展,CAE技術(shù)在機(jī)械工程上的作用越發(fā)明顯。目前,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有一批比較流行的商業(yè)化CAE軟件。其主要算法幾乎都是基于有限元或多體動(dòng)力學(xué)的方法。多體動(dòng)力學(xué)是上世紀(jì)50年代以后發(fā)展起來(lái)的機(jī)械多體系統(tǒng)的分析方法,由于大多數(shù)多體動(dòng)力學(xué)方法都很易于在計(jì)算機(jī)上應(yīng)用,而且與有限元方法相比又具有節(jié)省計(jì)算資源等優(yōu)點(diǎn),因此很快得到了廣泛的應(yīng)用。如ADAMS軟件目前的應(yīng)用就很廣泛,但它是基于分析力學(xué)開(kāi)發(fā)的,在實(shí)際應(yīng)用到需要矢量力學(xué)分析的場(chǎng)合時(shí)也有局限性。為此,本文探討了基于矢量力學(xué)和圖論理論的多體動(dòng)力學(xué)仿真及其軟件實(shí)現(xiàn)。 本文在綜述了國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)仿真及多體動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,分析了各種多體動(dòng)力學(xué)方法的特點(diǎn),將圖論的基本概念和思想應(yīng)用于多體動(dòng)力系統(tǒng)的研究中,建立了多體動(dòng)力系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,形成了程序化的解題過(guò)程。在此基礎(chǔ)上,編寫(xiě)了仿真軟件,并結(jié)合著具體算例以及與一汽的擺錘式汽車試驗(yàn)臺(tái)項(xiàng)目,對(duì)軟件的通用性和有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。仿真得出擺錘在到達(dá)底端時(shí)角速度達(dá)到最大109.9535度/秒,換算成擺錘中心的線速度為6.71667米/秒,與實(shí)驗(yàn)時(shí)用速度傳感器測(cè)得的... 

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 動(dòng)力學(xué)仿真的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外主要的商業(yè)化CAE 軟件
    1.3 多剛體動(dòng)力學(xué)及其主要方法
        1.3.1 牛頓-歐拉法
        1.3.2 拉格朗日方法
        1.3.3 變分方法
        1.3.4 凱恩方法
        1.3.5 總結(jié)
    1.4 本論文的研究?jī)?nèi)容
第2章 基于圖論的多體動(dòng)力學(xué)模型
    2.1 關(guān)于圖論的概述
    2.2 圖的基本定義
        2.2.1 線圖
        2.2.2 子圖和補(bǔ)圖
        2.2.3 割集、關(guān)聯(lián)集和基本回路
        2.2.4 樹(shù)
        2.2.5 圖的矩陣表示
    2.3 基于圖論的機(jī)械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        2.3.1 有關(guān)系統(tǒng)模型的基本概念
        2.3.2 數(shù)學(xué)模型的建立
        2.3.3 模型求解
        2.3.4 常見(jiàn)元素的終端方程
        2.3.5 考慮間隙的軸承類連接元件
第3章 仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境的選擇
    3.2 仿真軟件的運(yùn)算方法及組織結(jié)構(gòu)
        3.2.1 軟件運(yùn)算方法
        3.2.2 軟件組織結(jié)構(gòu)
    3.3 軟件界面設(shè)計(jì)及使用說(shuō)明
第4章 仿真應(yīng)用算例
    4.1 對(duì)擺錘式汽車試驗(yàn)臺(tái)的仿真分析
        4.1.1 關(guān)于擺錘式汽車試驗(yàn)臺(tái)的一些介紹
        4.1.2 試驗(yàn)臺(tái)擺錘下落實(shí)驗(yàn)
        4.1.3 動(dòng)力學(xué)分析
        4.1.4 系統(tǒng)仿真及結(jié)果分析
        4.1.5 仿真結(jié)果與不考慮柔性間隙鉸鏈的對(duì)比
    4.2 對(duì)雙桿復(fù)擺系統(tǒng)的仿真分析
        4.2.1 系統(tǒng)介紹及動(dòng)力學(xué)分析
        4.2.2 系統(tǒng)仿真及結(jié)果分析
    4.3 對(duì)曲柄滑塊系統(tǒng)的仿真分析
        4.3.1 系統(tǒng)介紹及動(dòng)力學(xué)分析
        4.3.2 系統(tǒng)仿真及結(jié)果分析
第5章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
摘要
ABSTRACT
致謝
導(dǎo)師及作者簡(jiǎn)介
    導(dǎo)師簡(jiǎn)介
    作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]矢量網(wǎng)絡(luò)法在擺錘式汽車碰撞試驗(yàn)臺(tái)上的應(yīng)用[J]. 左春檉,張健紅,齊培正.  汽車技術(shù). 2005(06)
[2]關(guān)于剛體力學(xué)中動(dòng)量矩定理應(yīng)用的討論[J]. 杭增民,姚東永.  平頂山師專學(xué)報(bào). 2002(05)
[3]機(jī)械系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的通用表達(dá)模型設(shè)計(jì)[J]. 宗志堅(jiān),費(fèi)修瑩,鄭文.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2000(04)
[4]動(dòng)態(tài)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)綜述（Ⅰ）——仿真模型[J]. 胡峰,孫國(guó)基,衛(wèi)軍胡.  計(jì)算機(jī)仿真. 2000(01)
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[6]基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅臋C(jī)械系統(tǒng)自動(dòng)建模方法與軟件[J]. 王平.  兵工自動(dòng)化. 1997(01)
[7]數(shù)學(xué)在剛體力學(xué)主軸問(wèn)題中的應(yīng)用[J]. 吳昌愨，汪恩松.  工科數(shù)學(xué). 1995(02)
[8]一種機(jī)械控制系統(tǒng)的仿真算法[J]. 盧碧紅,熊客宇,崔海峰,曲寶章.  佳木斯工學(xué)院學(xué)報(bào). 1995(02)
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[10]柔性多體機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)仿真[J]. 龔建峰，洪嘉振.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 1994(S1)

碩士論文
[1]多體運(yùn)動(dòng)學(xué)在雙橫臂獨(dú)立懸架分析與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D]. 李巖.合肥工業(yè)大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3684347