基于虛擬樣機技術的打包機液壓裝置構動態(tài)仿真分析
虛擬樣機技術是指在產(chǎn)品設計開發(fā)過程中,將打包機液壓裝置分散的零部件設計和分析技術融合在 一起,在計算機上建造出產(chǎn)品的整體模型,并針對該產(chǎn)品在投入使用后的各種工況進行 仿真分析,預測產(chǎn)品的整體性能,進而改進產(chǎn)品設計、提高產(chǎn)品性能的一種技術。虛擬樣機技術不僅可以進行產(chǎn)品的外形設計和裝配仿真,其在產(chǎn)品的運動和動力學仿真以及產(chǎn)品工作性能評測中的作用尤為明顯。在產(chǎn)品設計階段解決運動構件工作時的運動協(xié)調(diào)關系、運動范圍設計,可能的運動干涉檢查、產(chǎn)品動力學性能、強度、剛度等問題。在性能評測方面,行產(chǎn)品的立體建模,然后將這個模型置于虛擬環(huán)境中控制、仿真和分析,可以在設計階段就對設計的方案、結構等進行仿真,解決大多數(shù)問題,提高一次試驗成功率。采用虛擬現(xiàn)實技術,還可以方便、直觀地進行工作性能檢查。
目前,國際上已經(jīng)開發(fā)成熟的虛擬樣機技術軟件中,應用廣泛的是美國MDI公司開發(fā)的 ADAMS 機械系統(tǒng)仿真分析軟件。ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)是集建模、求解、可視化技術于一體的虛擬樣機軟件。使用這套軟件可以產(chǎn)生復雜機械系統(tǒng)的虛擬樣機,真實地仿真其運動過程,并且可以迅速地分析和比較多種參數(shù)方案,直至獲得化的工作性能,從而大大減少了昂貴的物理樣機制造及試驗次數(shù),提高了產(chǎn)品設計質(zhì)量,大幅度地縮短產(chǎn)品研制周期和費用。該軟件 90 年代開始在我國的機械制造、汽車交通、航空航天、鐵道、兵器、石油化工等域得到應用,為各域中的產(chǎn)品設計、科學研究做出了貢獻。
ADAMS 軟件包括 3 個基本的解題程序模塊:ADAMS/view 模塊(基本環(huán)境)、ADAMS/Solver 模塊(求解器)和 ADAMS/Processor 模塊(后處理)。另外還有一些用于殊場合的附加程序模塊。 在 3 個基本模塊中,ADAMS/View 是 ADAMS 核心模塊之一,是一種以用戶為中心的交互式圖形環(huán)境,提供了一個直接面向用戶的基本操作對話環(huán)境及虛擬樣機分析前處理功能,其中包括了樣機建模和各種建模的工具、樣機模型的數(shù)據(jù)輸入和編輯、與求解器與后處理等程序之間的自動連接、虛擬樣機的分析參數(shù)設置、各種數(shù)據(jù)輸入和輸出、與其它應用程序的接口等。 對于 ADAMS 仿真分 析結果 的處理 ,可以調(diào)用 模塊 ADAMS/Processor 完成。ADAMS/Processor 模塊有很強的后處理功能,可回放仿真的結果,也可繪制各種仿真分析曲線,還可以對仿真分析的曲線進行一些數(shù)學和統(tǒng)計計算