多体动力学模型

摘要： 为了研究浮式生产储卸油装置软刚臂系泊系统在服役海况下的多体动力学行为,本文将软刚臂系泊系统的铰结构进行拆分,结合现场原型监测信息,开展了适用于现场应用的软刚臂系泊系统的三维多体动力学模拟研究。利用现场监测冗余信息,验证了多体动力学模拟方法对在役软刚臂系泊系统各铰和单体运动状态计算的正确性。同时,相对于传统的软刚臂结构的二维力学模型而言,本文所提出的三维多体动力学模型全面地考虑了船体和系泊结构运动的影响,系泊回复力具有明显的波频效应,可更加全面地表征软刚臂系泊系统在服役状态下的结构运动姿态和受力等实时工作状态。

摘要： 以某皮卡双横臂前悬架为研究对象,在ADAMS/Car中建立悬架动力学虚拟样机模型,并对多体动力学模型进行平行轮跳仿真分析,得出外倾角、主销后倾角及前束角车轮定位参数变化范围不合理。之后运用ADAMS/INSIGHT对不符合要求的定位参数进行灵敏度分析,确定对定位参数影响较大的硬点坐标。最后通过ISIGHT平台和第二代多目标遗传优化算法NSGA-II对外倾角、主销后倾角及前束角变化范围进行多目标优化。结果表明优化后的各定位参数均达到了理想的变化范围,改善了悬架的运动学特性,证明了该优化方法的可行性。

摘要： 为了研究轮毂驱动电动汽车的操作稳定性,以自制试验样车为研究对象,建立七自由度多体动力学仿真模型并给出驱动电机模型;结合汽车行驶特点,在MATLAB/Simulink软件中模拟突然转向和连续转向两种工况,通过分析特征参量在不同工况下的响应情况,对四轮毂驱动电动汽车操纵稳定性进行仿真研究,在理论层面检验样车的技术性能.研究结果表明:所建模型是正确的,样车结构是可行的,能够保证车辆拥有较好的技术性能.

摘要： 为了建立合理的ADAMS钢板弹簧悬架多体动力学模型及研究板簧悬架动力学特性,需利先用CAE分析软件abaqus建立钢板弹簧的有限元模型,并进行刚度计算。再用动力学分析软件ADAMS建立等效的离散梁钢板弹簧模型,并进行刚度计算。这两种软件建立的钢板弹簧模型所计算得到的刚度值相互吻合,验证了ADAMS离散梁的钢板弹簧模型和计算方法的准确性。下极限状态的ADAMS板簧悬架动力学模型在满载下具有准确的板簧预压,并能够模拟板簧前后吊耳位置的受力情况。研究表明,通过建立的钢板弹簧悬架模型能够反映板簧悬架的力学特性,可以有效地用于板簧悬架的载荷提取。

摘要： 基于地面车辆力学理论,开展了模拟履带板与底质压陷和拖曳特性的试验研究,建立了深海特殊底质地面力学模型,进行了新一代履带式集矿车"鲲龙500"的直线行走性能多体动力学仿真,并利用"鲲龙500"实验室试验验证其正确性,在此基础上对"鲲龙500"的行走性能进行了分析.结果表明,集矿车两侧履带的速度差越大,其转弯半径越小;相比于陆地重黏土,集矿机在深海土壤上转弯半径小,转动角速度大.

摘要： 研究了柴油发动机气门间隙异常对配气机构动力学性能的影响.对配气机构进行了多质量动力学模型计算,建立了配气机构的多体动力学模型,设置3种不同的气门间隙进行分析.分析结果表明:气门间隙变大会造成气门速度、加速度增大以及气门连接部件的冲击力增大,会使发动机产生异响;气门间隙变大也会使配气机构之间的接触力增大,加速凸轮轴的点蚀磨损,气门发生故障的危险系数增加;相对而言,排气门发生故障的概率远大于进气门.所进行实验的验证结果与模拟分析结果相同,从而证明了仿真模型的有效性;经过实验验证发现:排气门间隙过小将会使气门与活塞头部碰撞,造成活塞头部损坏.

摘要： 为研究轮毂驱动电动汽车的操纵稳定性,以自制试验样车为研究对象,基于等效滑模控制理论,对横摆运动进行控制,建立新型七自由度多体动力学仿真模型并给出驱动电机模型;结合汽车行驶特点,在MATLAB/Simulink软件中模拟突然转向和连续转向两种工况;通过分析特征参量在不同工况下的响应情况,探究四轮毂驱动电动汽车操纵稳定性,并与未进行横摆运动控制的整车模型进行对比试验,检验新型多体动力学仿真系统的技术性能.研究结果表明:所建模型是正确的,控制系统是可行的,对横摆运动的控制给车辆带来更好的转向性能,能够保证车辆拥有更优的操纵稳定性.

摘要： 为研究轮毂驱动电动汽车的操纵稳定性,以自制试验样车为研究对象,基于等效滑模控制理论,对横摆运动进行控制,建立新型七自由度多体动力学仿真模型并给出驱动电机模型;结合汽车行驶特点,在MATLAB/Simulink软件中模拟突然转向和连续转向两种工况;通过分析特征参量在不同工况下的响应情况,探究四轮毂驱动电动汽车操纵稳定性,并与未进行横摆运动控制的整车模型进行对比试验,检验新型多体动力学仿真系统的技术性能。研究结果表明:所建模型是正确的,控制系统是可行的,对横摆运动的控制给车辆带来更好的转向性能,能够保证车辆拥有更优的操纵稳定性。

摘要： 本文应用MotionView建立某产品行走机构的多体动力学模型,通过多体动力学仿真分析,获得了关键部件的工作载荷历程,确定了部件的最大载荷.通过在HyperMesh中建立关键部件的有限元模型,加载MotionView输出的载荷信息,通过OptiStruct计算分析,找到了结构的主要受力位置,分析结果与结构的实际破坏完全吻合.最后,通过联合仿真优化分析,大幅降低了部件的铰点载荷和应力水平,保证了结构的可靠性.

摘要： 履带行走系统各种阻力所消耗的功率在总功率中占到很大比重.而摩擦磨损履带车辆发生故障和影响寿命的主要原因.为了降低高速履带车辆履带系统的摩擦阻力和摩擦功耗损失.本文通过建立高速履带车辆多体动力学模型,并对履带车辆在特定工况下行驶进行仿真得到履带系统各部分的受力情况.建立了履带系统摩擦功耗计算数学模型.通过分析对比仿真模型和理论计算模型结果,验证了数学模型的准确性.本文研究结果对于履带车功率损耗分析具有重要的理论指导意义.

摘要： 本文基于虚拟样机技术,建立了某型16V船用柴油机曲柄连杆机构多体动力学模型,完成了曲柄连杆机构各部件的受力分析.在此基础上,通过对曲柄和连杆两个零件进行了柔性化处理,建立该型柴油机曲柄连杆机构刚柔耦合多体动力学模型,通过分析计算获得了曲轴与连杆的动态应力分布情况,找到了最大应力所在的位置.本文研究工作为该型柴油机曲柄连杆机构的优化设计提供了依据.

摘要： 油气井管柱动力学分析对井眼轨迹控制和安全高效钻井具有重要意义.本文引入钻井系统的多体动力学建模与分析方法,将大长细比管柱系统离散为几何精确的Timoshenko-Reissner梁单元,在梁单元上布置接触检测点计算钻井过程中钻柱与井壁的接触碰撞位置和力.引入反馈控制模型模拟钻井过程中的随钻测量和顶驱、绞车以及导向工具控制.引入钻头岩石作用模型分析导向钻进过程.基于系统全时域多体耦合动力学模型和向后差分法开发了包含前处理器、求解器和后处理器的软件平台MDADS,并在旋转导向钻井系统研制与现场应用、井下动力钻具工具面动态控制系统研发及钻井工程设计中进行了应用,结果表明:该模型和软件系统可进行摩阻扭矩、BHA受力变形、耦合振动、动态屈曲和导向钻进等分析,为钻机能力评估、井下工具研制、BHA优化配置、管柱完整性评价、导向能力分析、钻井参数优选等工程需要提供技术支持和施工依据.

摘要： 以某车型手动滑移门为研究对象,运用Adams/View软件建立滑移门的多体动力学模型,仿真得到滑移门各滚轮在导轨运动中的受力情况,对其进行动力学分析,综合评估滑移门的运动平顺性.

摘要： 基于弹塑性接触理论和齿轮啮合原理,给出一种考虑齿轮启动冲击、啮入冲击、节点冲击等齿轮冲击作用下的多体间接触碰撞力计算方法,并结合多体动力学软件建立适用柔度较大的柔性齿轮传动系统多体动力学模型.定性分析不同负载工况下启动冲击、啮入冲击、节点冲击对齿轮传动系统动态啮合力的影响规律.结果表明:启动冲击引起齿轮动态啮合力远大于啮入冲击引起的动态啮合力;啮入冲击则会引起齿轮动态啮合力的周期性波动;低速轻载工况下启动冲击、啮入冲击的波动幅度大于高速重载工况下启动冲击、啮入冲击的波动幅度.

摘要： 利用ADAMS软件搭建某车型全浮、半浮驾驶室和整车多体动力学模型，在车轮中心加载路谱，对全浮和半浮驾驶室整车多体动力学模型分别进行仿真计算，获取驾驶室质心响应加速度曲线并进行对比，结果表明全浮驾驶室具有相对较小的质心加速度幅值、良好的减振性能和更好的舒适性.对全浮和半浮驾驶室整车进行平顺性试验，试验结果与仿真结果一致，全浮驾驶室具有更好的舒适性。

摘要： 1 前言 2007 年2 月初，宇通客车对LMS Vitual.Lab 虚拟实验室在整车建模和仿真 上的能力进行评估。要求LMS China 进行其某型号客车的平顺性分析，同时对 该车辆的前悬架进行运动学分析。本文的主要内容为：整车多体动力学模型的建 立、仿真分析过程以及结果数据分析等。 法。

摘要： 本文介绍了疲劳预测的一般流程，在LMS．Virtuallab中建立了某轿车后桥及悬架系统的多体动力学模型，引入了虚拟试验台概念，借助于实车道路载荷谱和有限元分析成功地进行了后桥的疲劳寿命预测， 用室内台架试验值验证了仿真计算的结果，结果表明此方法可以有效地预测系统内受力较为复杂部件的疲尊寿命。

摘要： 车身强度是汽车开发过程中重要性能指标之一.以某电动汽车车身强度分析为例,使用HyperWorks软件,建立trim body有限元模型.采用多体动力学载荷分解获取车身5种典型工况下底盘接附点处力和力矩,进行强度分析,并对风险区域进行优化,有效避免了局部开裂风险,为车身零部件开发提供参考.

摘要： 本发明涉及一种宏观人群恐慌传播动力学模型建立方法及动力学模型应用，包括以下步骤：1)将疏散空间划分为多个离散化的单位网格，基于信息熵理论构建每一单位网格的恐慌熵；2)构建各相邻单位网格的恐慌熵值梯度；3)基于所述恐慌熵和恐慌熵值梯度构建宏观人群恐慌传播动力学模型，该模型反映人群速度方向和大小以及恐慌熵方向和大小。与现有技术相比，本发明具有可实现恐慌传播过程定量分析、提高仿真可靠性等优点。

摘要： 多体动力学和有限元显式动力学联合仿真车辆碰撞过程的方法及系统，包括：获取多体动力学的仿真车辆模型；进行多体动力学的车辆碰撞仿真分析，进而得到其运动姿态信息；将运动姿态信息作为输入控制信息，添加到有限元非线性瞬态动力学的模型中，进行显式动力学分析；根据车辆的显式动力学仿真结果确定车辆碰撞损伤程度，作为汽车碰撞远程无人定损的仿真依据。本发明兼顾了多体动力学计算时间短和显式动力学计算结果精度高的特点，获得汽车仿真碰撞分析的结果，作为远程无人定损的仿真依据。

摘要： 本发明公开了一种基于多体动力学的十四自由度车辆动力学模型建模方法，克服现有车辆仿真软件内部函数不开源的问题，包含以下步骤：将要研究的车辆看作一个多刚体系统，包括一个簧上质量刚体和四个簧下质量刚体，忽略车辆在转向过程中转向系的摩擦阻力及力矩，忽略空气阻力，考虑悬架系统的K&C特性，忽略悬架系统摩擦作用，路况为干燥水平路面，忽略因为路面坑洼导致的车轮相对于车身的跳动，采用魔术公式求取轮胎力，只考虑车轮相对于自身的垂直跳动及旋转运动，基于以上假设建立本发明提出的车辆模型，包括车身沿x、y、z轴的平移运动及旋转运动，以及四个车轮的垂直跳动及旋转运动，共14自由度。

摘要： 本发明涉及一种芳烃氧化反应的动力学模型建模方法及动力学模型，所述建模方法包括以下步骤：在采用MX或PX制备IPA或PTA的过程中，通过实验拟合得到链引发反应速率常数k1fit；将k1fit代入所述动力学模型中作为k1，并使用lsqnonlin函数来搜索函数S的最小值，计算模型参数α和β；将计算出的模型参数α和β，以及实际生产条件下不同的各催化剂浓度代入所述动力学模型中，计算得出实际生产中的链引发反应速率常数k1cal。本发明建立的动力学模型能够定量描述在工业温度和溶剂比下，催化剂浓度与配比对氧化反应过程的影响，指导工业反应器的设计、生产操作条件的优化和生产工艺的优化。

摘要： 本发明涉及一种宏观人群恐慌传播动力学模型建立方法及动力学模型应用，包括以下步骤：1)将疏散空间划分为多个离散化的单位网格，基于信息熵理论构建每一单位网格的恐慌熵；2)构建各相邻单位网格的恐慌熵值梯度；3)基于所述恐慌熵和恐慌熵值梯度构建宏观人群恐慌传播动力学模型，该模型反映人群速度方向和大小以及恐慌熵方向和大小。与现有技术相比，本发明具有可实现恐慌传播过程定量分析、提高仿真可靠性等优点。

摘要： 系统动力学全局稳定建模的动力学模型。提供了一种用于训练动力学模型以学习物理系统的动力学的系统和计算机实现的方法。特别地，可以学习动力学模型，以能够基于物理系统和/或其环境的当前状态来推断物理系统和/或其环境的未来状态。学习动力学模型固有地是全局稳定的。也就是说，代替于学习动力学模型并且试图单独地验证其稳定性，可学习的动力学模型包括可学习的李雅普诺夫函数，其与物理系统的标称动力学一起被联合地学习。因此，学习动力学模型高度适合于现实生活应用，在现实生活应用中，由于学习动力学模型固有地是全局稳定的，因此物理系统可以假定在训练期间未被看见的状态。

摘要： 本发明提供了一种锂离子电池一阶RC等效电路动力学模型的动力学特性分析方法，包括如下方法，以锂离子电池非线性特性建立基于荷控忆阻器的一阶RC等效电路模型及动力学数学模型，对一阶RC等效电路参数变化的动力学数学模型的混沌动力学特性分析判别锂离子电池寿命；具有较高的工程应用价值和经济意义。

摘要： 本发明涉及汽车空气动力学标准模型及其自校准方法，以及空气动力学数据测试方法，所述标准模型设置有位姿、环境传感器，能够对标准模型自身的位姿和测试环境条件进行检测、并作出判断，提示测试人员修正当前标准模型和测试环境所存在得问题，确保汽车空气动力学标准模型能够在满足实验条件的基础上开展后续测试，进而保证测量结果的可靠性，降低不确定度。

摘要： 基于卫星动力学模型库的卫星动力学仿真系统及仿真方法，它涉及计算机仿真技术领域。它解决了解决现有的动力学仿真系统需重复建立仿真模型来完成建模所导致的研制成本高、周期长的问题，本发明的基于卫星动力学模型库的卫星动力学仿真系统包括：卫星动力学模型库，用于提供多种轨道动力学仿真模型、多种空间环境仿真模型、多种姿态动力学仿真模型、多种敏感器测量仿真模型和多种基本算法仿真模型；模型管理系统，用于根据仿真任务对卫星动力学模型库中各类模型进行调用和控制，以实现卫星动力学仿真。本发明适用于卫星仿真。

摘要： 多体动力学和有限元显式动力学联合仿真车辆碰撞过程的方法及系统，包括：获取多体动力学的仿真车辆模型；进行多体动力学的车辆碰撞仿真分析，进而得到其运动姿态信息；将运动姿态信息作为输入控制信息，添加到有限元非线性瞬态动力学的模型中，进行显式动力学分析；根据车辆的显式动力学仿真结果确定车辆碰撞损伤程度，作为汽车碰撞远程无人定损的仿真依据。本发明兼顾了多体动力学计算时间短和显式动力学计算结果精度高的特点，获得汽车仿真碰撞分析的结果，作为远程无人定损的仿真依据。