基于虛擬樣機技術的散貨裝船機動力學仿真與優(yōu)化研究.pdf

1、散貨裝船機是散料機械中的一種，是散料裝船碼頭的重要設備之一。它工況的復雜性和工作任務的多樣性決定了其具有復雜的機械結構，因此它的動態(tài)性能受到多種因素的綜合影響。散貨裝船機動態(tài)性能的優(yōu)劣是衡量其性能的主要標準之一，也是決定散貨裝船機能否持久、穩(wěn)定、安全運行的主要因素。傳統(tǒng)的設計方法由于技術條件的制約，通常難以充分把動態(tài)性能考慮到設計中去。本文通過對虛擬樣機技術研究現(xiàn)狀的分析，在對散貨裝船機結構功能分析的基礎上，提出了一種基于虛擬樣機技術的

2、散貨裝船機動力學仿真分析與優(yōu)化的研究方法，具有一定的實用價值和經濟效益。 本文以4200t/h型散貨裝船機為研究對象，對其機械結構進行了深入分析，針對其結構復雜、零部件數(shù)量多、由大量焊接結構組成的特點，制定了三維幾何模型設計規(guī)范，包括單位設置、模型準確度、文件及文件夾管理規(guī)范、零件和組件模型文件命名要求、更新與回溯等。運用族表、用戶自定義特征等客戶化開發(fā)功能建立了標準件庫、型材庫等。建立了散貨裝船機三維裝配模型。通過對比分析各種

3、模型轉換方法的特點，并針對散貨裝船機這類大型機械結構的特點，采用Mechanism/Pro模塊來完成Pro/E三維幾何模型與ADAMS仿真模型的轉換，建立了散貨裝船機虛擬樣機仿真模型。 建立了俯仰運動、俯仰和伸縮復合運動的動力學模型，仿真分析其動態(tài)響應。確定臂架結構俯仰運動的最佳工作范圍是在12°～—12°之間，鋼索牽引速度為70mm/s左右。通過仿真得到牽引鋼索的相關參數(shù)，結合工程經驗和國家標準，推薦牽引鋼索的型號選擇。針對臂