一、应用三维机械CAD软件运动仿真技术进行机构设计检验(论文文献综述)
吴梦娇[1](2021)在《三维电子袜样生成技术与软件开发研究》文中研究表明针对袜企目前打样周期长、与袜品卖家沟通时间长等问题,探索对三维电子袜样的仿真模拟技术及相关软件开发。本人以Pierce模型为基础,对纬编针织物单位线圈进行建模,再对其组织结构进行分析研究,在Visual Studio环境下,使用VC++语言,借助3dsmax工具实现了三维电子袜样的模拟。模拟结果很好地表现了纬编针织组织在空间中的串套关系,同时直观展示了袜品的三维编织效果。主要完成了以下工作:(1)根据纬编织物成型机理和组织结构对袜品进行分析,提出三维电子袜样概念以及对其生成技术的规划。(2)单位线圈的建立。通过对纬编针织物组织结构的分析,提取出单位线圈。对单位线圈进行分析,确定其关键点,以及线圈路径,建立线圈实体模型。(3)通过分析研究袜品针织组织结构,找出不同组织结构线圈串套规律,从而拼接形成织物组织结构。(4)三维电子袜样仿真模拟软件开发。借助Visual Studio2015平台和3D Studio Max插件工具,完成了仿真系统的开发。该系统包括袜子设计模块、数据库模块、展示模块、以及主界面设计。(5)通过实例运行操作检验软件的可操作性。通过最终实验验证,本文提出的三维电子袜样生成软件能够有效解决袜企目前打样寄送耗时长的问题,对袜品的三维仿真模拟是切实可行的。
孙亚博,马崇启[2](2021)在《DSRo-21数字化小型粗纱机虚拟仿真建模》文中提出纺织机械占地面积大、使用成本高,并存在一定的危险性,在高校专业教育中实践教学难以展开。针对这些问题,本文以DSRo-21型数字式小样毛纺粗纱机为研究对象,制作并开发数字化小型粗纱机虚拟仿真模型,分析小型粗纱机主要机构和工作原理,采用Creo 4.0软件建立数字化小型粗纱机的实体模型,并应用DVS 3D虚拟现实软件平台对数字化小型粗纱机模型进行虚拟仿真,同时加入粗纱机整体及主要零部件的装配展示以及主要机构运行的展示功能。结果表明,将虚拟仿真技术引入到纺织工程专业实践教学中的可行性,解决纺织机械的学习在学校中难以展开的问题,探索纺织工程专业数字化教学新思路。
王宏江,崔亚辉,赵桐[3](2021)在《结果驱动下的“三维实体造型”课程教学改革与实践》文中研究表明"三维实体造型"课程是机械设计制造及其自动化专业(卓工班)学生完成"机械制图"课程学习后必须参加的一门重要实践课程,是机械设计制造及其自动化专业(卓工班)必修的专业基础课。该文结合"卓越工程师教育培养计划"的要求,将结果驱动教学融入课堂教学中,并提出案例教学法和项目教学法,使学生掌握三维CAD软件在机械设计中的应用,学会运用三维实体造型软件完成产品设计,并树立正确的计算机辅助设计思想,培养分析和解决实际工程问题的能力,实现课程教学大纲中提出的加强学生实践和创新能力培养,使教学内容更贴近工程实践的目标。
王涛涛[4](2021)在《钻机绞车用大功率行星传动轮系优化设计与性能分析》文中指出本文通过大量文献调研,掌握了钻机绞车传动方式、行星传动优化方法和行星传动性能分析的国内外研究现状,为钻机绞车用大功率行星传动的优化设计和性能分析打下良好的理论基础。为充分发挥行星传动结构紧凑、体积小的优点,为海洋钻井平台钻机绞车提供更优的传动方案,以1500HP电驱动行星传动绞车的相关参数为依托,首先研究了钻机绞车行星传动的静力学性能,为后文优化设计中的齿面接触和齿根弯曲约束条件提供依据。分别建立了行星传动体积、传动效率和传动重合度的目标函数,对行星传动体积目标函数进行归一化处理,得到优化设计总的目标函数,以序列二次规划和粒子群法进行求解。优化后钻机绞车行星传动体积减小67%,传动效率增加到97.7%,传动重合度增加到1.43。基于Workbench对行星架进行响应面结构优化,优化后行星架体积减小4.27%,最大形变减小7.1%。建立了行星传动轮系平移—扭转耦合动力学振动模型,得到各构件的运动微分方程,基于Workbench进行求解。行星传动中不同浮动机构对行星传动轮系的模态有一定的影响,分别研究了太阳轮浮动、行星架浮动、内齿圈浮动时行星传动轮系的模态情况。结果表明当有两个基本构件共同浮动时,行星传动轮系振型固有频率显着增大,适用于高速传动的行星传动中。为深入研究钻机绞车起下钻动力学问题,以钻机绞车起下钻的物理模型为基础,通过合理假设,建立了钻机绞车起下钻的动力学微分方程,并求出其解析解,得到钻机绞车起下钻系统的位移响应、速度响应和加速度响应。为使分析结果更加准确,在Adams中建立钻机绞车起下钻模型,分别研究了滚筒以一次函数曲线驱动、以类二次函数曲线驱动和以类对数函数曲线驱动时的系统响应情况。根据仿真结果分析对比三种驱动方式下系统的动载情况。仿真结果显示,当绞车以一次函数曲线启动时系统动载最小,滚筒处波动频率最小。
孙少鹏[5](2021)在《工业机器人跨平台仿真系统研究开发》文中指出随着工业自动化技术的进步,具有高效率、高安全性、高柔性的工业机器人在制造业中的应用正变得越来越广泛,能够提高机器人工程开发效率、降低开发成本的机器人仿真系统也成为了研究的热点方向。本文从机器人仿真系统与PLC控制器信号交互的角度出发,开发出一款集成了机器人三维仿真、通信、传感器模拟、机器人程序解析、运动轨迹规划等功能的工业机器人跨平台仿真系统。本文的主要研究内容如下:以工业机器人跨平台仿真系统为研究对象,对仿真系统的架构进行了研究。使用分层设计原则,将仿真系统分为业务演示层、逻辑运算层和接口层。采用分模块设计的方法设计了人机界面、语言解释器、通信模块、运动控制模块、虚拟传感器模块。通过对仿真系统开发平台的对比分析,确定了Unity-3D配合三维建模软件的方案进行系统开发。对仿真系统的建模方法进行了研究。按照父子模型树的装配原则将模型导入Unity-3D平台中,然后利用D-H参数法进行机器人运动学建模并对运动学正逆解求解过程进行推导。在运动学模型的求解基础上对机器人末端轨迹进行了研究,实现了工业机器人的直线和圆弧轨迹插补。对仿真系统中的语言解释器进行了研究。分析工业机器人程序语言的指令并进行分类,使用逐行扫描的方法对机器人程序进行解析,对比指令所属的集合后进行字符串运算,提取有效的程序信息并进行转换、执行。使用WPF绘制了人机界面,用于仿真系统与操作人员的交互。对仿真系统的通信模块进行了研究。利用TCP协议开发出通信模块,用于仿真系统和PLC控制器之间的通信。仿真场景中的机器人及其它设备都以通信模块为中介,实现与PLC的数据交换。此外,在仿真系统中还对传感器功能进行了模拟,实现了部分类型的虚拟传感器功能。最后搭建机器人自动化仿真场景依次对系统的功能进行验证。对实际案例进行仿真,结果证明仿真系统能够实现不同品牌的机器人与PLC控制器的联合仿真。
蔡武豪[6](2021)在《基于SolidWorks的静压造型主机参数化设计研究》文中研究指明在响应国家节能减排的大背景下,为促进我国制造业的绿色升级,实现铸造装备静压造型主机设计的绿色化和轻量化具有重大意义。静压造型主机是一款用于中小型铸件砂型造型的大型铸造机械装备。因其制作砂型浇注出的铸件加工余量少,成型期间压力平稳而被广泛应用。随着铸件产量逐年增多和对铸件要求的提高,静压造型主机的更新迭代速度不断增快,为了响应市场竞争需要,满足客户要求,传统的基于二维图的静压造型主机设计方式效率低、成本高,可靠性难以保证,已经不能适应市场的发展。参数化设计方法是将机械装备中的零件或装配体中的相关参数用一定的参数关系关联起来,通过给定机械装备的关键参数,可以智能驱动更新生成不同尺寸规格的机械装备设计方案。因为不同尺寸规格的静压造型主机其结构拥有一定的相似性,因此其适合参数化设计。本文以实际生产的静压造型主机设计为研究内容,以现有的静压造型主机各尺寸规格的二维图纸和设计规范为基础,对静压造型主机从整体到部件到零件不同层次的二维图纸进行了分析、归纳和总结。确定了以砂箱长度和宽度作为参数化设计的初始驱动参数,分析统计了静压造型主机各零部件之间的参数化关联关系,其中砂箱的尺寸由其生产铸件的工艺参数决定。并以三维图形设计软件SolidWorks为基础,建立砂箱和静压造型主机完备的三维参数化模型库和二维工程图库。本文以Visual Studio 2017为开发平台,以C#为开发语言,设计并二次开发了具有良好人机交互界面的静压造型主机参数化设计系统。通过铸件的铸造工艺参数确定砂箱尺寸的关键驱动参数,系统依据此参数可快速驱动生成相应规格尺寸的静压造型主机和砂箱的装配整体、部件及零件的三维图和二维工程图,同时生成包含用于指导生产的静压造型主机所有零件信息的BOM表用于生产的智能化管理。用该系统设计静压造型主机可提高设计效率.5倍以上。在参数化设计生成所需规格的静压造型主机之后,需要验证参数化设计关联关系及设计规范的可靠性及准确性,因此通过SolidWorks Motion进行了静压造型主机整体机构的运动仿真,检验参数化驱动生成的静压造型主机运行期间是否存在干涉碰撞等结构问题。为了验证参数化驱动设计生成的静压造型主机结构的可靠性。本文还通过SolidWorks Simulation进行砂箱和静压造型主机零部件的有限元静应力分析,完成了静压造型主机各零部件的力学性能校核,结果表明该系统参数化驱动生成的静压造型主机零部件满足力学性能要求。本文所研究静压造型主机参数化设计系统具有诸多优点。首先,它覆盖了静压造型主机设计过程中所需要修改的所有零件,不仅实现了传统机械设计从二维图到智能参数化三维设计的突破,并实现了生产的智能化管理。因为零件尺寸由程序生成,也极大保证了设计的可靠性;其次,设计者只需要输入关键参数即可快速智能化生成相应规格尺寸的砂箱和静压造型主机,极大地提高了设计效率,可以将设计者从繁琐的计算和改图中解脱出来,投入到更具创新性的设计中。第三:通过对生成的静压造型主机和砂箱的运动仿真以及有限元分析,保证了参数化设计的科学性和合理性。第四:完成了静压造型主机的参数化设计,可以向近净成型静压造型线的其他分机的参数化设计扩展,最终完成整条静压造型线的参数化设计,并且对于其他大型非标机械装备的参数化设计,也有极大的指导意义。
胡叙伟[7](2021)在《基于CAD变量几何的机构运动学自动求解研究》文中研究说明机构学研究中的运动学研究一直是一个基础性的问题,但在实际研究中,运用传统解析法常常会很困难,在向应用转化时基本上是使用数值方法,对于复杂的机构特别是空间多耦合的并联机构来说尤为如此,而CAD变量几何法可以很直观快捷地求得结果,但其原始操作方法还不利于研究人员使用,也不利于向计算机程序方向转化,不利于进一步的开发。本文基于CAD变量几何,结合VB编程语言对CAD软件的二次开发技术,为解决多种机构的运动学问题,开发了对应的软件,具体包含以下几个方面:首先,阐述了CAD变量几何求解机构运学问题的基本原理和实现技术,指出其原始方法所具有的优势和不足,提出可进行程序化开发创新的基础和意义。其次,以面向对象化的编程方式,本文深入研究了平面机构组成元素及对应的几何参数,制定了平面机构的搭建流程逻辑和编写了用户界面,以模块化的思想将CAD变量几何中求解平面机构运动学的关键技术单独构造成一个模块文件,通过配合CAD软件使用,并在模块中对求解角速度和角加速度的方法做出了一定创新。用户在界面中通过参数化的方式,使平面机构的模拟机构建模自动进行。再次,本文深入研究了空间并联机构的组成元素及对应的几何参数,制定了空间并联机构的搭建流程逻辑和编写了用户界面,以模块化的思想将CAD变量几何中求解空间机构运动学的关键技术单独构造成一个模块文件,通过配合CAD软件使用,并在模块中对求解角速度和角加速度的方法做出了一定创新,使得文件内容更为简洁。用户在界面中通过参数化的方式,使空间机构的模拟机构建模自动进行。最后,以程序化的方式模拟机构在主动驱动下的运动情况,编写了驱动参数配置界面,并结合模块文件中的尺寸驱动方程式即可让程序自动求解出机构不同位置和不同速度下的运动学结果,包括位置、速度、加速度、角速度和角加速度。
胡盛龙[8](2021)在《三维绞织机织物建模及其织机虚拟样机设计与仿真》文中提出纺织复合材料是利用纺织成型技术,通过固化等方式将织物与基体融合制备出的复合材料,纺织复合材料种类繁多,三维纺织复合材料由于组织内织物纤维多向连续,拥有优异的整体机械性能,在实际应用领域得到了青睐。随着科技井喷式发展,市场对性能更加优异的三维纺织复合材料需求扩张,新型三维纺织复合材料的设计,以及高效率织造设备的研发成为趋势。本课题主要以三维绞织机织物及其织机虚拟样机为研究对象。首先,基于纱罗织物衍生出三维绞织机织物,使用参数对织物结构进行表征,结合织造工艺,构建织物几何模型,依托MATLAB与Solid Works建立织物结构仿真模型,搭建织物仿真程序,以实现织物性能的可设计性。其次,对织物织造流程进行研究,提出一种45°双向开口织造法,结合金属绞综明确三维绞织机织物织造法,设计基于伺服电动缸与位移传感器的双向绞织开口机构,对综框进行模态分析,研究其运动规律,进行Adams虚拟样机仿真实验,使综框运动稳定、合理。再者,分别对引纬结构、打纬机构进行结构设计,针对引纬机构,在MATLAB环境下绘制修正梯形加速度运动规律曲线图,利用速度曲线作为Adams运行函数,完成引纬机构的运动学仿真;针对打纬机构,分析三维绞织机织物打纬阻力,对钢筘进行强度分析以实现轻量化设计,对曲柄滑块打纬机构,以最小传动角为目标实现优化,得出最小传动角γmin=43°,推导建立运动学与动力学模型,验证平行打纬机构打纬力的合理性。最后,设计送经、卷取机构及机架,对机架进行仿真,为机架优化提供思路,建立三维绞织织机虚拟样机模型,以此证明织机各机构运行协同性、配合度较高。结果表明三维绞织机织物作为纱罗织物的衍生织物,具有稳定可靠的性能,织物结构建模仿真技术可用于复合材料性能研究;在虚拟样机技术基础上,研究三维绞织机织物专机设备,双向绞织开口机构具有较高织造效率,完成三维绞织织机的设计与仿真,织机具有较高协同性、配合度,对纺织装备行业具有一定的参考价值。
刘亚捷[9](2021)在《某模拟训练台驱动装置设计与仿真分析》文中指出随着火炮机械设备研发蓬勃展开,减速器作为动力传输系统的重要传动部件,若其性能不够优越,将对机械设备运载产生极大影响,因而仿真分析减速器运载至关重要。本文以三维建模法、有限元分析法、驱动结构优化设计理论等知识为理论指导,运用Solid Works和ANSYS有限元分析软件对减速器各零部件进行静强度分析、模态分析、优化设计以及动力学性能进行研究,其研究成果对高炮训练模拟器的设计和生产有一定的借鉴意义,本文的研究内容如下:(1)阐述了火炮训练模拟器、优化设计过程与减速器的研究现状。本次文对减速器进行参数化设计,使其改变某个尺寸时,减速器整体发生变化,而不需要进行整体的尺寸调整,根据优化结果对减速器进行初始结构设计。(2)对减速器进行三维建模设计,采用双联齿轮的传动方式,使其径向尺寸更小,大大减少了减速器的长度,节约了传动空间。使用参数化建模的方式和采用非标齿轮的设计思路,先绘制渐开线然后进行拉伸等操作,可以直观明了的查看减速器的组成和整体的外观结构。(3)介绍了有限元方法和有限元软件等,然后利用Solid Works和ANSYS进行联合仿真,对减速器整体进行了模态分析,结果表明减速器设计符合设计要求。(4)以减速器初始模型为基础,使用ANSYS软件,对齿轮的幅板进行拓扑优化设计,在优化设计完成后进行静力学的分析,结果表明,优化后的齿轮有性能的提升,减轻了转动惯量;接着对箱体进行拓扑优化,优化结果表明,在满足使用强度的条件下,大大减少了整体的重量。(5)在整体的设计与优化完成后,研究中还进行了减速器整体的动力学分析。使用Adams软件对齿轮的输入和输出轴进行了传动的仿真和动能输出的仿真。结果表明:整体效果优良,传动效果好,满足设计要求。
王道俊[10](2021)在《面向数字孪生技术的高速电主轴高保真建模研究》文中进行了进一步梳理智能制造已成为现代制造发展的必然趋势,数字孪生技术是实现智能制造的一个重要的方向,是对物理实体进行虚拟的数字化映射,并实现以虚映实和以虚控实等功能。建立产品的数字孪生,其中重要的内容之一是建立产品的高保真数字模型,通过高保真数字模型,使产品的数字孪生贯穿产品的全生命周期,包括产品设计、仿真、加工、服役、升级和维护等过程。高档数控机床是工业母机和装备制造业的基础,而机床主轴是数控机床核心部件之一。本文通过分析目前高速电主轴在设计和制造中存在的一些问题,结合数字孪生技术、参数化设计、MBD标注和参数化仿真技术等,研究了面向数字孪生技术的高保真模型建立的相关问题。研究内容如下:(1)提出了产品面向数字孪生技术的参数化设计的“设计——几何”模型,将产品的设计思路和三维建模进行分离与再映射处理,从而实现了产品参数化设计思路的表达和提取,使设计思路的再利用成为可能。在此基础上分析了高速电主轴的设计流程,并运用“设计——几何”模型实现了电主轴参数化设计。(2)研究了面向数字孪生技术的MBD三维标注特点,针对目前商用CAD软件中MBD标注存在的缺点,自行编写了面向数字孪生技术的三维语义标注软件模块。解决了一些商用CAD软件中MBD标注模块在信息表达完整性、准确性和唯一性等方面存在的不足,扩展了几何要素的中导出要素的表达,并定义了工艺合成要素。实现了面向数字孪生技术的实时信息的更新与传递功能,并对装配关系进行了定义。在此基础上以高速电主轴为对象加以实践验证,在自行编写的软件中实现了对高速电主轴三维信息的标注和装配关系的描述。(3)结合数字孪生技术的信息处理特点,基于ABAQUS和Solid Works Simulation对电主轴的主轴零件进行了简单的参数化仿真,实现了语义信息从获取、传递、仿真及更新的数据流动机制。(4)在Visual Studio 2015环境下,以C++为基础,结合QT、Solid Works二次开发库和Open CASCADE三维造型内核库编写了面向数字孪生技术的高速电主轴高保真建模平台的原型系统,包括面向数字孪生技术的参数化设计模块、MBD标注模块、自动参数化仿真模块,每个模块生成的数据都可以储存到数据库,并可以在三个模块间自动相互传递。
二、应用三维机械CAD软件运动仿真技术进行机构设计检验(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、应用三维机械CAD软件运动仿真技术进行机构设计检验(论文提纲范文)
(1)三维电子袜样生成技术与软件开发研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 纬编成型技术 |
1.2.2 纬编针织物组织结构 |
1.2.3 纬编针织物几何模型 |
1.2.4 纬编CAD研究现状 |
1.2.5 织物毛绒感的模拟 |
1.3 研究内容及论文组织结构 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 组织结构 |
2 袜样模拟仿真技术及系统规划 |
2.1 袜样模拟仿真技术 |
2.1.1 袜品成形机理 |
2.1.2 袜品针织组织结构分析 |
2.1.3 三维电子袜样概述 |
2.1.4 电子袜样生成技术及步骤 |
2.2 仿真系统规划 |
2.2.1 仿真系统目标 |
2.2.2 系统架构设计 |
2.3 本章总结 |
3 纬编针织组织结构仿真 |
3.1 单位线圈几何模型 |
3.1.1 单位线圈几何模型 |
3.1.2 线圈相关数值计算 |
3.2 线圈实体的生成 |
3.3 不同组织结构单位线圈表示 |
3.3.1 纬平针组织 |
3.3.2 双反面组织 |
3.3.3 罗纹组织 |
3.4 本章总结 |
4.电子袜样模拟仿真实现 |
4.1 袜样织法素材的建模 |
4.2 三维袜样生成 |
4.3 渲染效果 |
4.4 本章总结 |
5.电子袜样仿真软件系统 |
5.1 系统开发 |
5.1.1 系统开发环境 |
5.1.2 系统界面的设计 |
5.2 仿真模块的实现 |
5.3 展示模块的实现 |
5.5 本章总结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(2)DSRo-21数字化小型粗纱机虚拟仿真建模(论文提纲范文)
1 总体方案构建 |
1.1 模型展示 |
1.2 样机运行展示 |
1.3 样机拆装及机构展示 |
2 建模对象及软件介绍 |
3 三维模型的搭建 |
4 虚拟仿真的功能实现 |
4.1 模型在虚拟仿真平台的优化 |
4.2 展示动画制作 |
4.2.1 外壳拆解 |
4.2.2 喂入机构拆解 |
4.2.3 牵伸机构拆解 |
4.2.4 加捻机构拆解 |
4.2.5 卷绕装置的拆解 |
5 结束语 |
(3)结果驱动下的“三维实体造型”课程教学改革与实践(论文提纲范文)
一、Result-driven(结果驱动)教学方法的调整 |
二、教学内容和方法的改革与实践 |
(一)基于工程实践的案例教学法 |
(二)基于Pro/E的项目教学法 |
1.关联设计 |
2.参数化设计 |
3.工程图和爆炸装配图 |
(三)基于工程分析的驱动教学法 |
(四)基于视频点播的网络教学方法 |
(五)基于项目驱动的教材改革 |
结 语 |
(一)学生实体造型能力明显提高 |
(二)学生毕业设计的质量和效率普遍提高 |
(三)学生就业优势明显 |
(四)学生岗位适应能力强 |
(4)钻机绞车用大功率行星传动轮系优化设计与性能分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钻机绞车传动方案研究现状 |
1.2.2 行星传动轮系优化设计研究现状 |
1.2.3 行星传动轮系性能分析研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第二章 钻机绞车行星传动轮系静力学性能分析 |
2.1 行星传动轮系三维模型的建立 |
2.1.1 各齿轮三维模型的建立 |
2.1.2 行星架三维模型的建立 |
2.1.3 行星传动轮系的装配 |
2.2 行星传动轮系受力分析 |
2.2.1 行星传动轮系静力分析 |
2.2.2 行星传动轮系啮合过程受力分析 |
2.3 基于Ansys Workbench的静力学分析 |
2.3.1 Ansys软件简介 |
2.3.2 有限元分析流程 |
2.3.3 行星传动轮系有限元分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 钻机绞车用行星传动轮系优化设计 |
3.1 钻机绞车行星传动轮系常规设计 |
3.1.1 行星传动轮系常规设计步骤 |
3.1.2 常规设计结果 |
3.2 行星传动轮系常规设计的不足 |
3.3 钻机绞车行星传动轮系优化设计 |
3.3.1 建立钻机绞车行星传动轮系目标函数 |
3.3.2 确定约束条件 |
3.4 钻机绞车行星传动轮系优化模型求解 |
3.4.1 MATLAB优化工具箱简介 |
3.4.2 序列二次规划法求解 |
3.4.3 粒子群算法求解 |
3.5 优化结果分析与结论 |
3.5.1 优化结果分析 |
3.5.2 设计结论 |
3.6 基于Ansys Workbench响应面优化的行星架结构优化 |
3.6.1 响应面优化基本理论 |
3.6.2 行星架结构优化数学模型 |
3.6.3 模型参数化和基于Workbench的试验设计 |
3.6.4 构建响应面和参数敏感性分析 |
3.6.5 响应面优化结果分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 钻机绞车行星传动轮系振动特性分析 |
4.1 建立行星传动轮系振动模型 |
4.1.1 系杆随动坐标系 |
4.1.2 平移—扭转耦合动力学振动模型 |
4.2 行星传动轮系各构件相对位移关系 |
4.3 建立行星传动轮系微分方程 |
4.4 行星传动轮系模态分析 |
4.4.1 Ansys Workbench模态分析过程 |
4.4.2 模态结果分析 |
4.4.3 不同浮动构件对行星传动轮系模态的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 钻机绞车起下钻动力学分析 |
5.1 钻机绞车起升特性分析 |
5.2 钻机起升系统动力学数学模型 |
5.2.1 钻机起升系统工作原理 |
5.2.2 钻机起升系统动力学数学模型 |
5.2.3 钻机起升系统动力学微分方程 |
5.2.4 钻机起升系统动力学微分方程解析解 |
5.3 基于ADAMS钻机绞车起下钻仿真模型建立 |
5.3.1 ADAMS简介 |
5.3.2 建立钻机绞车起下钻仿真模型 |
5.4 钻机绞车起下钻仿真 |
5.4.1 钻机绞车起下钻仿真设置 |
5.4.2 钻机绞车起下钻仿真结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(5)工业机器人跨平台仿真系统研究开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究目标与内容 |
第二章 系统整体设计 |
2.1 仿真系统研究 |
2.1.1 仿真系统需求分析 |
2.1.2 系统应用场景 |
2.2 系统构成 |
2.2.1 系统结构 |
2.2.2 系统工作流程 |
2.2.3 开发平台选择 |
2.3 本章小结 |
第三章 系统建模与轨迹规划 |
3.1 仿真系统建模 |
3.1.1 模型树 |
3.1.2 刚体 |
3.1.3 三维显示 |
3.2 运动学建模 |
3.2.1 数学模型建立 |
3.2.2 齐次坐标变换 |
3.3 机器人运动学方程求解 |
3.3.1 运动学正解 |
3.3.2 运动学逆解 |
3.4 轨迹规划 |
3.4.1 关节空间规划 |
3.4.2 笛卡尔空间规划 |
3.5 本章小结 |
第四章 语言解释器与通信模块研究 |
4.1 机器人程序分析 |
4.1.1 程序结构分析 |
4.1.2 程序指令分析 |
4.1.3 位置数据分析 |
4.2 语言解释器整体设计 |
4.2.1 程序读取 |
4.2.2 词法与语法分析 |
4.3 程序跳转功能实现 |
4.4 人机界面 |
4.4.1 人机界面需求分析 |
4.4.2 人机界面设计方案选择 |
4.5 通信模块与虚拟传感器 |
4.5.1 人机界面与Unity-3D通信 |
4.5.2 仿真系统与PLC控制器通信 |
4.5.3 虚拟传感器 |
4.6 本章小结 |
第五章 系统测试 |
5.1 仿真系统操作流程 |
5.2 案例测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)基于SolidWorks的静压造型主机参数化设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与意义 |
1.2 国内外研究现状进展 |
1.2.1 静压造型线及主机发展现状 |
1.2.2 参数化设计发展历程 |
1.2.3 参数化设计二次开发的研究与应用现状 |
1.2.4 运动仿真发展现状 |
1.2.5 有限元分析发展现状 |
1.3 课题来源及研究内容 |
第二章 技术路线、应用软件及开发工具 |
2.1 技术路线 |
2.2 应用软件 |
2.2.1 SolidWorks软件介绍 |
2.2.2 SolidWorks软件功能概述 |
2.2.3 参数化尺寸驱动设计方法 |
2.3 开发工具 |
2.3.1 Microsoft Visual Studio 2017 |
2.3.2 C#语言的介绍 |
2.4 SolidWorks Motion介绍 |
2.5 SolidWorks Simution介绍 |
第三章 静压造型主机的参数化设计 |
3.1 引言 |
3.2 主机结构分析 |
3.2.1 静压造型主机结构分析 |
3.2.2 静压造型主机部件分析 |
3.2.3 静压造型主机零件分析 |
3.3 静压造型主机参数化设计方法 |
3.3.1 二维图纸分析 |
3.3.2 确定模型参数关系 |
3.3.3 建立三维参数化模型 |
3.4 静压造型主机参数化设计实例 |
3.4.1 砂箱参数化设计实例 |
3.4.2 静压造型主机主机滚道参数化设计实例 |
3.5 静压造型主机二维工程图库的建立 |
3.5.1 添加零部件自定义属性 |
3.5.2 制作工程图模板 |
3.5.3 工程图的调整 |
第四章 静压造型主机参数化设计系统的开发 |
4.1 引言 |
4.1.1 基于OLE技术的开发程序 |
4.1.2 基于COM技术的开发程序 |
4.1.3 SolidWorks API的介绍 |
4.2 系统的设计及工作流程的制订 |
4.2.1 系统结构模块划分 |
4.2.2 系统结构模块功能设置 |
4.2.3 参数化设计系统工作流程 |
4.3 静压造型主机参数化设计系统开发 |
4.3.1 建立项目 |
4.3.2 系统界面设计 |
4.3.3 控件事件设计 |
4.4 静压造型主机参数化设计系统应用实例 |
第五章 静压造型主机运动仿真检验 |
5.1 引言 |
5.2 Motion分析的理论基础 |
5.3 仿真模型建立 |
5.4 静压造型主机运动仿真条件设置 |
5.4.1 仿真步骤 |
5.4.2 仿真控制设置 |
5.4.3 仿真运动设置 |
5.5 仿真运动结果及分析 |
第六章 静压造型主机零部件应力分析 |
6.1 引言 |
6.1.1 Simulation分析步骤 |
6.2 砂箱模型应力分析 |
6.2.1 砂箱模型 |
6.2.2 砂箱约束 |
6.2.3 载荷施加 |
6.2.4 网格划分 |
6.2.5 砂箱应力分析计算结果 |
6.3 静压造型主机立柱应力分析 |
6.3.1 立柱应力分析参数确定 |
6.3.2 静压造型主机立柱应力分析结果与讨论 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(7)基于CAD变量几何的机构运动学自动求解研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题背景 |
1.1.3 研究目的和意义 |
1.2 机构运动学研究现状 |
1.2.1 平面机构运动学研究现状 |
1.2.2 空间机构运动学研究现状 |
1.2.3 机构运动分析的几何法和CAD方法现状 |
1.3 CAD技术智能化与自动化研究概述 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 CAD变量几何法的原理及关键技术 |
2.1 引言 |
2.2 用CAD变量几何求解机构运动学的原理 |
2.2.1 数学原理 |
2.2.2 软件中实现原理 |
2.3 CAD变量几何法关键技术 |
2.4 本章小结 |
第3章 平面机构基于CAD变量几何自动建模研究 |
3.1 引言 |
3.1.1 适用机构 |
3.1.2 利用VB对 Solidworks二次开发简介 |
3.1.3 机构搭建方案 |
3.2 平面机构基于CAD变量几何自动建模的技术基础 |
3.2.1 平面机构的基本元素 |
3.2.2 平面机构CAD变量几何求解模块文件的建立 |
3.3 平面机构的构建逻辑方法和流程图 |
3.3.1 机构的构建逻辑方法 |
3.3.2 构建平面机构的具体流程图 |
3.4 界面设计逻辑和应用说明 |
3.4.1 界面设计原则 |
3.4.2 平面模拟机构自动建模举例及核心代码说明 |
3.5 本章小结 |
第4章 并联机构基于CAD变量几何自动建模研究 |
4.1 引言 |
4.2 空间并联机构基于CAD变量几何自动建模的技术基础 |
4.2.1 编程方案 |
4.2.2 空间并联机构的基本元素 |
4.2.3 空间并联机构CAD变量几何求解模块的建立 |
4.3 并联机构的构建逻辑关系和流程图 |
4.3.1 并联机构的构建逻辑关系 |
4.3.2 构建并联机构的具体操作流程图 |
4.4 界面设计逻辑和应用说明 |
4.4.1 界面设计逻辑 |
4.4.2 并联模拟机构自动建模举例及核心代码说明 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于CAD变量几何的运动学自动求解 |
5.1 引言 |
5.2 运动学自动求解和相关分析 |
5.2.1 基于CAD变量几何的平面机构运动学自动求解 |
5.2.2 基于CAD变量几何的并联机构运动学自动求解 |
5.3 本章小结 |
结论 |
附录 |
附录1 部分代码及其功能说明 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(8)三维绞织机织物建模及其织机虚拟样机设计与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题研究的背景 |
1.1.2 课题研究的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 织物结构建模与仿真技术研究现状 |
1.2.2 三维纺织技术研究现状 |
1.2.3 虚拟样机技术研究现状 |
1.3 本论文主要研究内容 |
1.4 本论文主要创新点 |
2.三维机织物与织机总体结构 |
2.1 三维机织物概述 |
2.1.1 正交织物 |
2.1.2 角连锁织物 |
2.1.3 三向交织织物 |
2.2 三维织机的核心机构 |
2.2.1 三维织机组成 |
2.2.2 开口机构 |
2.2.3 引纬机构 |
2.2.4 打纬机构 |
2.3 第一代实验样机 |
2.3.1 实验样机总体设计 |
2.3.2 实验样机不足之处 |
2.4 本章小结 |
3.三维绞织机织物结构建模仿真 |
3.1 三维绞织机织物结构 |
3.1.1 三维绞织机织物特点 |
3.1.2 三维绞织机织物结构参数 |
3.2 三维绞织机织物几何建模 |
3.2.1 经纱中心轨迹线的确定 |
3.2.2 纬纱中心轨迹线的确定 |
3.2.3 纱线截面的确定 |
3.3 三维绞织机织物结构仿真 |
3.3.1 织物结构仿真模型 |
3.3.2 单胞结构仿真模型纤维体积含量 |
3.3.3 基于MATLAB的三维绞织机织物仿真程序 |
3.4 本章小结 |
4.开口机构的设计与仿真 |
4.1 双向开口机构的设计 |
4.1.1 三维绞织机织物织造法 |
4.1.2 双向绞织开口机构设计 |
4.2 综框的设计与分析 |
4.2.1 综框与综丝的结构设计 |
4.2.2 综框运动规律分析 |
4.2.3 综框的模态分析 |
4.3 双向开口机构建模与仿真 |
4.3.1 双向绞织开口机构模型建立 |
4.3.2 双向绞织开口机构仿真分析 |
4.4 本章小结 |
5.引纬机构与打纬机构的设计与仿真 |
5.1 引纬机构的设计 |
5.1.1 双向引纬机构的设计 |
5.1.2 剑杆引纬机构运动规律分析 |
5.2 双向引纬机构建模与仿真 |
5.2.1 双向剑杆引纬机构模型建立 |
5.2.2 基于MATLAB的双向剑杆引纬机构运动规律 |
5.2.3 双向剑杆引纬机构运动学仿真分析 |
5.3 打纬机构的设计 |
5.3.1 平行打纬机构的设计 |
5.3.2 三维绞织织机打纬阻力计算 |
5.3.3 钢筘的强度分析 |
5.4 打纬机构的优化设计与仿真 |
5.4.1 平行打纬机构优化设计 |
5.4.2 平行打纬机构仿真分析 |
5.5 本章小结 |
6.三维绞织织机的虚拟样机 |
6.1 织机的机构设计 |
6.1.1 送经机构的设计 |
6.1.2 卷取机构的设计 |
6.2 织机机架的有限元分析 |
6.2.1 机架的结构设计 |
6.2.2 机架的模态与谐响应分析 |
6.2.3 机架的瞬态动力学分析 |
6.3 三维绞织织机整机分析 |
6.3.1 三维绞织织机的关键问题 |
6.3.2 三维绞织织机运动学仿真 |
6.4 本章小结 |
7.结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(9)某模拟训练台驱动装置设计与仿真分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.1.1 选题背景及意义 |
1.1.2 国内外研究现状 |
1.1.3 国内研究现状、发展动态 |
1.2 国外研究现状、发展动态 |
1.3 研究内容 |
1.3.1 学术构想与思路 |
1.3.2 主要研究内容 |
2 减速器设计 |
2.1 各种减速机的优缺点及如何选择 |
2.2 方案设计 |
2.3 双联齿轮减速器设计 |
2.4 双联齿轮减速器的结构图 |
2.5 双联齿轮减速器三维图 |
2.6 厚双联齿轮绘制 |
2.7 本章小结 |
3 减速器箱体有限元模型建立 |
3.1 有限元介绍 |
3.1.1 有限元分析基本思想 |
3.1.2 有限元软件简介 |
3.1.3 ANSYS建模 |
3.1.4 ANSYS分析流程 |
3.1.5 Solid Works和 ANSYS数据交换 |
3.2 ANSYS和 Solid Works联合仿真 |
3.3 立减速器有限元模型 |
3.3.1 减速器结构分析 |
3.3.2 减速器有限元模型的建立 |
3.4 减速器有限元模态分析 |
3.5 结果分析 |
3.6 本章小结 |
4 减速器结构优化设计 |
4.1 动态性能优化设计的基本概念 |
4.2 拓扑优化简介 |
4.2.1 设计变量 |
4.2.2 目标函数 |
4.2.3 约束条件 |
4.3 机械结构优化设计的一般方法 |
4.3.1 ANSYS优化概述 |
4.4 齿轮幅板拓扑优化 |
4.4.1 拓扑优化模型的建立 |
4.4.2 单元设置及网格的划分 |
4.4.3 拓扑优化边界条件 |
4.4.4 拓扑优化过程: |
4.4.5 拓扑优化结果分析 |
4.4.6 拓扑结构静应力分析 |
4.5 箱体拓扑优化 |
4.5.1 模型的建立与参数设置 |
4.5.2 拓扑优化结果分析 |
4.5.3 拓扑结构静力分析 |
4.6 本章小结 |
5 减速器齿轮动力学仿真 |
5.1 ADAMS理论基础 |
5.1.1 ADAMS多刚体动力学方程 |
5.1.2 ADAMS数值计算 |
5.1.3 ADAMS计算分析过程综述 |
5.2 减速器实体模型的建立 |
5.2.1 ADAMS、Solid Works数据的转换方法 |
5.3 减速器样机的建立 |
5.4 虚拟样机仿真分析步骤 |
5.4.1 仿真的前提条件 |
5.4.2 约束和的载荷施加 |
5.5 减速器运动学分析 |
5.6 齿轮啮合力的动态仿真 |
5.7 仿真结果分析 |
5.8 本章小结 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(10)面向数字孪生技术的高速电主轴高保真建模研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.2.1 数字孪生与高保真建模技术 |
1.2.2 MBD技术 |
1.2.3 高速电主轴仿真分析发展与应用 |
1.3 本文研究内容与结构安排 |
第2章 面向数字孪生技术的电主轴高保真建模理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 数字孪生技术与高保真建模 |
2.2.1 产品的高保真建模的目的与意义 |
2.2.2 目前高保真建模的方法与存在的问题 |
2.3 高速电主轴特点分析 |
2.4 高速电主轴仿真技术 |
2.5 高速电主轴在工程中所面临的问题 |
2.6 高速电主轴高保真建模的内容 |
2.6.1 电主轴高保真建模框架 |
2.6.2 高保真建模平台总体设计 |
2.7 本章小结 |
第3章 面向数字孪生技术的高速电主轴参数化设计 |
3.1 引言 |
3.2 面向数字孪生技术的参数化设计 |
3.2.1 产品参数化几何建模 |
3.2.2 面向数字孪生技术的参数化设计模型 |
3.2.3 面向数字孪生技术的参数化设计框架 |
3.3 高速电主轴的参数化基本需求确立 |
3.3.1 高速电主轴一般设计流程分析 |
3.3.2 高速电主轴基本要求的确立 |
3.4 高速电主轴的设计过程的参数化 |
3.4.1 高速电主轴参数化设计模板结构 |
3.4.2 主轴零件参数化设计 |
3.4.3 高速电主轴的参数化设计 |
3.5 高速电主轴的参数化建模模板 |
3.5.1 主轴参数化模板 |
3.5.2 关于装配体的配合的问题 |
3.5.3 高速电主轴的参数化模板 |
3.6 本章小结 |
第4章 面向数字孪生技术的高速电主轴信息标注与传递 |
4.1 引言 |
4.2 面向数字孪生技术的MBD信息标注 |
4.3 面向数字孪生技术的MBD信息标注实现的关键技术 |
4.3.1 几何标注准确性问题 |
4.3.2 工艺要素合成的问题 |
4.3.3 装配关系的描述的问题 |
4.3.4 产品实时信息的唯一标识符 |
4.4 高速电主轴的MBD信息架构 |
4.4.1 高速电主轴的主轴零件的尺寸标注 |
4.4.2 高速电主轴的主轴零件的形位公差标注 |
4.4.3 高速电主轴的主轴零件的MBD信息标注展示 |
4.5 本章小结 |
第5章 面向数字孪生技术的高速电主轴参数化仿真 |
5.1 引言 |
5.2 面向数字孪生技术的参数化仿真 |
5.2.1 关于参数化仿真的模型的构建 |
5.2.2 输入参数和仿真结果的收集和实时更新 |
5.2.3 输入参数传入三方仿真软件中的方式 |
5.3 高速电主轴的参数化仿真 |
5.4 本章小结 |
第6章 面向数字孪生技术的高保真建模平台的实现 |
6.1 引言 |
6.2 开发框架 |
6.2.1 系统结构与流程 |
6.2.2 开发与运行环境 |
6.3 参数化设计模块 |
6.3.1 模块简介 |
6.3.2 模板设计程序 |
6.3.3 几何建模程序 |
6.3.4 展示 |
6.4 MBD信息标注模块 |
6.4.1 模块简介 |
6.4.2 数据结构设计 |
6.4.3 展示 |
6.5 参数化仿真模块 |
6.5.1 模块简介 |
6.5.2 参数化仿真程序之ABAQUS二次开发 |
6.5.3 参数化仿真程序之Solid Works Simulation二次开发 |
6.6 Neo4j图形数据库的操作 |
6.7 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
附录 B 部分主轴设计计算公式 |
附录 C 参数化仿真之ABAQUS二次开发部分源码 |
四、应用三维机械CAD软件运动仿真技术进行机构设计检验(论文参考文献)
- [1]三维电子袜样生成技术与软件开发研究[D]. 吴梦娇. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]DSRo-21数字化小型粗纱机虚拟仿真建模[J]. 孙亚博,马崇启. 天津纺织科技, 2021(03)
- [3]结果驱动下的“三维实体造型”课程教学改革与实践[J]. 王宏江,崔亚辉,赵桐. 广西民族师范学院学报, 2021(03)
- [4]钻机绞车用大功率行星传动轮系优化设计与性能分析[D]. 王涛涛. 西安石油大学, 2021(09)
- [5]工业机器人跨平台仿真系统研究开发[D]. 孙少鹏. 东华大学, 2021(09)
- [6]基于SolidWorks的静压造型主机参数化设计研究[D]. 蔡武豪. 山东大学, 2021(11)
- [7]基于CAD变量几何的机构运动学自动求解研究[D]. 胡叙伟. 燕山大学, 2021(01)
- [8]三维绞织机织物建模及其织机虚拟样机设计与仿真[D]. 胡盛龙. 中原工学院, 2021(08)
- [9]某模拟训练台驱动装置设计与仿真分析[D]. 刘亚捷. 中北大学, 2021(09)
- [10]面向数字孪生技术的高速电主轴高保真建模研究[D]. 王道俊. 兰州理工大学, 2021(01)