正面吊運(yùn)機(jī)MSC.ADAMS 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

2013-06-06 by:廣州有限元分析、培訓(xùn)中心-1CAE.COM 來源:仿真在線

【摘要】本文建立了RSC45 正面吊運(yùn)機(jī)MSC.ADAMS 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析模型,考慮了四種典型起吊位置和四種起吊載荷工況,得到了俯仰油缸和伸縮油缸隨時(shí)間變化的位移、速度、加速度及受力曲線以及基本臂與車架體旋轉(zhuǎn)鉸點(diǎn)處的約束力隨時(shí)間變化的仿真曲線,并與采用MSC.NASTRAN 軟件有限元計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。

1、MSC.ADAMS 模型

RSC45 正面吊運(yùn)機(jī)主要由吊臂、車架體、前后輪胎、俯仰油缸、伸縮油缸、駕駛室、油箱、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、吊具等組成,其MSC.ADAMS 幾何模型如圖1所示:

正面吊運(yùn)機(jī)MSC.ADAMS 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析+有限元項(xiàng)目服務(wù)資料圖圖片1

圖1 RSC45 正面吊運(yùn)機(jī)MSC.ADAMS 運(yùn)動(dòng)分析模型

其中坐標(biāo)系以臂架與車架兩鉸點(diǎn)的連接中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),臂架水平伸出方向?yàn)閄正向,豎直向上為Y 軸正向。其中,吊重(集裝箱)質(zhì)心偏移Z 軸0.8 米。

創(chuàng)建約束副:根據(jù)各個(gè)部件的連接關(guān)系,在前后俯仰油缸的缸體與活塞桿之間創(chuàng)建圓柱副;考慮到重物吊偏情況下兩根俯仰油缸受力不同,分別在俯仰油缸活塞桿與基本臂以及基本臂與車架體之間創(chuàng)建襯套(Bushing);此外,在基本臂與伸縮臂之間創(chuàng)建平移副來表示伸縮油缸的運(yùn)動(dòng);在伸縮臂與吊物的吊點(diǎn)處創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)副。

創(chuàng)建傳感器:定義Sensor-1 為俯仰油缸的行程,其范圍在0~2.78m;Sensor-2 為伸縮油缸行程,其范圍在0~7.07m;Sensor-3 為臂架俯仰旋轉(zhuǎn)角度,其范圍在0~59.26o。

定義運(yùn)動(dòng):先在吊點(diǎn)處創(chuàng)建豎直向上的直線運(yùn)動(dòng)Motion-0,滿足起升速度為0.25m/s 的要求。通過此運(yùn)動(dòng)副求出俯仰油缸和伸縮油缸的運(yùn)動(dòng)曲線。再據(jù)此曲線反求俯仰油缸和伸縮油缸的三次樣條運(yùn)動(dòng)曲線SPLINE_1 和SPLINE_2。施加兩俯仰油缸運(yùn)動(dòng)Motion-1、Motion-2為-CUBSPL(time,0,SPLINE_1,0),伸縮油缸運(yùn)動(dòng)Motion-3 為-CUBSPL(time,0,SPLINE_2,0)。最后,再將Motion-0 刪除。

2、分析工況

考慮3 排4 種不同位置上的4 種不同起吊載荷工況,如圖2 所示。

正面吊運(yùn)機(jī)MSC.ADAMS 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析+有限元項(xiàng)目服務(wù)資料圖圖片2