搜索正面吊运机MSC.ADAMS 运动学分析
2013-06-06 by:广州有限元分析、培训中心-1CAE.COM 来源:仿真在线
【摘 要】 本文建立了RSC45 正面吊运机MSC.ADAMS 运动学分析模型,考虑了四种典型起吊位置和四种起吊载荷工况,得到了俯仰油缸和伸缩油缸随时间变化的位移、速度、加速度及受力曲线以及基本臂与车架体旋转铰点处的约束力随时间变化的仿真曲线,并与采用MSC.NASTRAN 软件有限元计算的结果进行了对比分析。
1、MSC.ADAMS 模型
RSC45 正面吊运机主要由吊臂、车架体、前后轮胎、俯仰油缸、伸缩油缸、驾驶室、油箱、转向系统、液压系统、传动系统、吊具等组成,其MSC.ADAMS 几何模型如图1所示:
图1 RSC45 正面吊运机MSC.ADAMS 运动分析模型
其中坐标系以臂架与车架两铰点的连接中点为坐标原点,臂架水平伸出方向为X 正向,竖直向上为Y 轴正向。其中,吊重(集装箱)质心偏移Z 轴0.8 米。
创建约束副:根据各个部件的连接关系,在前后俯仰油缸的缸体与活塞杆之间创建圆柱副;考虑到重物吊偏情况下两根俯仰油缸受力不同,分别在俯仰油缸活塞杆与基本臂以及基本臂与车架体之间创建衬套(Bushing);此外,在基本臂与伸缩臂之间创建平移副来表示伸缩油缸的运动;在伸缩臂与吊物的吊点处创建旋转副。
创建传感器:定义Sensor-1 为俯仰油缸的行程,其范围在0~2.78m;Sensor-2 为伸缩油缸行程,其范围在0~7.07m;Sensor-3 为臂架俯仰旋转角度,其范围在0~59.26º。
定义运动:先在吊点处创建竖直向上的直线运动Motion-0,满足起升速度为0.25m/s 的要求。通过此运动副求出俯仰油缸和伸缩油缸的运动曲线。再据此曲线反求俯仰油缸和伸缩油缸的三次样条运动曲线SPLINE_1 和SPLINE_2。施加两俯仰油缸运动Motion-1、Motion-2为-CUBSPL(time,0,SPLINE_1,0),伸缩油缸运动Motion-3 为-CUBSPL(time,0,SPLINE_2,0)。最后,再将Motion-0 删除。
2、分析工况
考虑3 排4 种不同位置上的4 种不同起吊载荷工况,如图2 所示。
图2 RSC45 正面吊运机位置与载荷工况
各种工况下的位置、起吊载荷以及伸缩油缸的参数如下表2 所示。
表2 正面吊运机工况数据表
作者:三一重工股份有限公司研究总院 张连文 李翠英 李太鹏
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