ADAMS课程设计Word文档下载推荐.docx
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计算机
软件：
ADAMS软件
三、实验内容
任务：
自动汽车翻斗系统仿真与分析实验
如下图所示为自动汽车翻斗传动机构简图。
已知：
翻斗重0.5吨，长、宽、高分别为5m、3m、0.5m，物体重3吨，系统前后采用两个相同液压系统，液压缸传动速度100m/s。
其它参数尺寸自定
系统试验参数：
单位/m
LAB
XAC
YAC
1.6
4.8
30mm
2.5
50mm
4.2
70mm
仿真分析一个循环，并完成下列要求，分析仿真仿真结果，写出实验分析报告。
1）根据以上参数对系统建立三维模型；
2）仿真输出液压缸的驱动力与时间和车斗角度的变换关系；
四、实验过程
1、实验样机模型建立
1）、ADAMS/View启动
①桌面上左键双击ADAMS/View图标或开始—程序—MSC.Software—MSC.ADAMS2005—AView—ADAMS--View、显示ADAMS/View启动主窗口；
②在welcome对话框中，选择createanewmodel,创建新模型;
③在gravity或units中采用默认或根据需要分别选择重力加速度和单位；
选择ok进入ADAMS/View界面。
2）栅格设置
选择settings—workinggrid打开栅格设置对话框，依次选择showworkinggrid、rectangular、size：
X（5000mm）Y（5000mm）；
spacing：
X（50mm）Y（50mm）；
其它默认。
或主工具箱快捷键图标
打开或关闭栅格。
3）修改背景颜色
选择下拉菜单setting——viewbackgroundcolor打开背景颜色设置对话框，选择灰色；
或在主工具箱中，右键点击图标
，打开背景选择快捷键，选择白色。
4）建模
（1）.查看左下角的坐标系为XY平面
（2）.选择setting——icons下的newsize图标单位为100
（3）.在工具图标中，选择实体建模按钮中的box按钮
.设置参数Newpart、
Length:
5、Height:
3、Depth:
0.5然后鼠标点击屏幕上中心坐标处，完成绘制翻斗部分
（4）右键选择实体建模工具按钮，再下一级按钮中选择Hollow按钮
，在打开的参数设置对话框中设置参数Thickness为0.25m，选择铲斗为挖空对象，铲斗上平面为工作平面，完毕点击右键挖空铲斗。
（5）.继续box
建立车架底座部件，设置参数：
Newpart、Length:
3、
Depth:
0.5，在翻斗左下角车架底座部件
（6）.绘制液压缸
①在主工具箱中，点击绘圆柱图工具
，依次选择：
newpart、length（1200mm）、radius（50mm）；
②鼠标放在绘图窗口内，点击左键，绘制一圆柱；
找到（200，-50,0）点击左键，然后点击点（2500,0,0）生成液压缸底座
③绘制活塞在主工具箱中，再次点击绘圆柱图工具
length（2000mm）、radius（40mm）；
在（2500,0,0）点击左键，然后点击（200，-50,0）点生成液压缸活塞
（7）.绘制车头
鼠标左键单击样条线图标
，主工具箱下方打开参数设置对话框，依次选择newpart、closed，绘制封闭多义线，选择
，角度改为180，画圆弧；
单击麻花型线相加工具图标
；
将直线和圆弧线合为封闭一体，在集合建模工具集中，单击拉伸工具图标
在主工具箱下部的特征参数设置部分依次选择：
newpart;
curve;
forward;
3000mm；
在绘图窗口中选择多义线，点击右键完成车头拉伸
（8）删除辅助建模拉伸的多义线和圆轮廓线
（9）在车底座合适位置拉伸一个圆柱，然后点击图标
;
依次选择平板、圆柱体，点击右键，完成挖空操作；
在集合建模工具集中，单击
，分别在前后车轮处生成一侧的前轮和后轮
（10）移动栅格位置选择setting——workinggrid，在打开的参数设置中，选择pick，选择翻斗前侧一点作为栅格中心，完成栅格移动。
（11）右键选择主工具箱中的图标
，选择move按钮
，勾选copy，选择被复制实体，并在实体上找一参考点，然后点击前侧对应点，完成复制液压缸，液压缸活塞和轮胎。
（12）选择render按钮，查看实体图如下图所示：
点击render，取消渲染：
5）施加约束
（1）创建固定副
在集合建模工具集中，单击锁工具图标
在construction选项栏中选择2part-1location和nomalgrid，在建模视窗中，依次选择支座、地，在某一位置点击右键完成车体的固定
（2）创建转动副
在集合建模工具集中，单击旋转运动副工具图标
在construction选项栏中选择2part-1location和normaltogrid，在建模视窗中，选择零件1、零件2、翻斗右下角顶点，在该位置创建转动副。
用相同的方法，分别在液压缸和底座活塞和翻斗中心点处依次创建转动副，将四个车轮与车体连接处创建转动副。
（3）创建移动副
在集合建模工具集中，单击滑动运动副工具图标
在construction选项栏中选择2part-1location和pickfeature依次点击液压缸底座、活塞，选择连接处一点作为移动副位置，移动鼠标使箭头平行于液压缸方向，点击鼠标，生成移动副。
6）载荷的施加与修改
（1）在主工具箱中，右击图标
，然后单击施加单向力工具图标
在选项栏value中,选择custom
（2）移动栅格位置选择setting——workinggrid，在打开的参数设置中，选择pick，选择翻斗前后对称面上的一点作为栅格中心，完成栅格移动。
（3）在建模视窗中，依次选择翻斗、翻斗中心点，完成创建施加单向力
（4）在施加力处，点击右键Force——modify打开修改力对话框，点击function右侧的图标
，在definearuntimefunction中，定义力F为STEP（time,0,30000,5,0），单击ok,退出力修改对话框，完成单向力的施加
（5）右击
选择
，speed设置为10.0，然后分别点击液压缸缸体和活塞，然后选择液压缸的移动副，完成顶升力的施加
2测量与仿真分析
1）验证模型
①在右下角状态栏，鼠标右键点击Information按钮
②在弹出的图标中选择Verification图标
，打开信息窗口
③模型验证无误后，关闭信息窗口。
2）仿真
①点击装工具箱中的仿真图标
，打开下方的仿真设置对话框，step设置为50,如下
将endtime设置为5，
②点击开始按钮，活塞开始顶升，翻斗开始翻转
③仿真结束，点击结束按钮，恢复原始状态
3）建立测量
测量单向力
①鼠标放在翻斗上的单向力处，点击右键，选择测量measure
②系统打开参数设置对话框，将component设置为Y。
③点击Apply，出现测量窗口
测量翻斗角度变化在主工具箱中，右键单击图标
选择
，依次点击翻斗左下角顶点，翻斗右下角顶点，车架左上角顶点，完成角度测量如下
3、后处理
（1）后处理的进入
点击总工具箱中的仿真后处理图标
，打开仿真后处理对话框
（2）设置视窗布置在主工具条，用右键选择视窗工具集
，选择图标
，设置3个视窗。
（3）重现仿真过程
①激活左边的屏幕视窗，将鼠标置于视窗上，用鼠标右键打开弹出式菜单。
②选择LoadAnimation命令，调入ADAMS/View的仿真计算结果上图样机模型，可以在屏幕上看见已经调入的自动汽车翻斗传动机构。
（4）绘制和编辑曲线
1）绘制力-时间曲线
①激活右上方的屏幕视窗，该视窗名为Plot_2。
②在控制区，选择Objects，然后依次选择：
Model=model.1,Filter=constraint,Object=joint14,Characteristic=Elementforce和Component=Mag;
选择AddCurves按钮，绘制力-时间曲线。
2）绘制力-角度曲线
①激活右下方的屏幕视窗，该视窗名为Plot_3。
②控制区，选择Measures=ON，如图
然后依次选择：
Model=last_run,点Date，选择MEA-ANGLE2，然后点击ok完成横坐标设置。
③在控制区，选择Objects，然后依次选择：
选择AddCurves按钮，绘制力-角度曲线。
（5）关闭ADAMS/PostProcessor窗口。
当前的ADAMS/PostProcessor窗口，在File菜单，选择ChosePlotWindow命令或按F8键或点击右上角
和
，关闭ADAMS/PostProcessor窗口，回到ADAMS/View程序界面。
（6）选择下拉菜单file-savedatebaseas
单击savedatebaseas中ok,保存数据库文件
五、实验结果与分析
1、分析曲线变化，并与某一计算值比较分析
开始动作时，翻斗处于水平位置，由于液压缸上下连接位置的垂直距离比较小，液压缸接近水平，与翻斗夹角很小，所以顶升力比较大；
当翻斗升起了一定角度之后，由于顶升力和翻斗之间的夹角增大，使得顶升力骤然减小；
当单向力卸载和翻斗的重心后移时，这时液压缸的顶升力减到最小。
2、结论
自动翻斗车液压缸驱动力在初始位置时受力最大，随着翻斗的反转，受力突然减小，当单向力卸载后，顶升力达到最小。
本次仿真实验，主要是根据实际工况，模仿了自动翻斗机构的工作过程，曲线在一定程度上符合装载机实际工作状况，但仍有不合理之处，还有待于进一步完善，更加符合实际要求。
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