对于adams的液压挖掘机机械系统参数化模型

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1、学兔兔www.xuetutu.com第6卷笫4期中国工程机械学报Vo1．6No．42008年l2月CHINESEJOUI~NALOFCONSTRUCTIONMACHINERYDee．2008基于ADAMS。的液压挖掘机机械系统参数化模型郭晓宁(福州大学机械工程及自动化学院，福建福州350002)摘要：研究利用ADAMS建立挖掘机工作装置机构系统参数化模型的方法．利用ADAMS／View提供的参数化功能，将运动连接铰点设定为关键点，通过参数化点坐标，实现了挖掘机虚拟样机工作装置的尺寸参数化驱动和运动约束的参数化；建立了具有各种运动约束关系的虚拟机构参数化模型．为虚拟样机的优化

2、及分析提供模型．关键词：液压挖掘机；ADAMS；机械系统；参数化模型中图分类号：U41551l文献标识码：A文章编号：1672—5581(2008)03—0433—05ADAMS—basedparametricmodelingformechanicalsystemofhydraulicexcavatorsGUOXiao-ning(CollegeofMechanicalEngineeringandAutomation，FuzhouUniversity，Fuzhou350002，China)Abstract：Theparametricmodelingfortheworkingm

3、echanismandsystemofhydraulicexcavatorsisstudiedusingADAMSTM．PertainingtoparametricfunctionalitiesviaADAMS／Vie．themotionaljointsaresetasthekeynodes．Byapplyingtheparameterizedcoordinates，theparameterizationofdimensional—drivenandmo—tionalconstraintscanberealizedforvirtualprototyping．Accordin

4、gly，theparametricmodelofvirtualmecha—nismisestablishedbasedonkinematicalconstraintinteractions．Therefore，thisapproachprovidesanalterna—tiveforvirtual—prototypingoptimizationandanalysis．Keywords：hydraulicexcavator；ADAMS；mechanismsystem；parametricmodel与国外相比，我国挖掘机从产品技术水平、可靠性、制造质量等与国外液压挖掘机存在较大

5、差距，产品更新换代慢，总体产品质量低于国外同类产品．对于大中型液压挖掘机尚处于经验设计阶段，实验研究工作薄弱．如何尽快缩短这种差距，提高产品的设计水平已成为挖掘机制造企业的迫切要求．在挖掘机产品设计中，CAD技术实际解决了产品造型方面的问题，有限元(FEA)技术则可以说是解决了产品中单个零部件的优化问题随着技术的发展．但是，人们认识到虽然FEA技术可以使得挖掘机中的每个零部件都是最优的，并不能保证整个挖掘机的性能是最好的，即系统整机的优化不是所有部件优化的简单叠加．而虚拟样机技术提出及在工程机械领域的应用为解决这一问题提供了新的手段和方法．虚拟样机超越了传统的CAD和FEA

6、技术的局限，并且利用并行工程的长处，通过将各并行过程和并行小组的工作集成到同一个虚拟样机之上，提供同时对挖掘机的外形、机械系统、液压系统、控制系统等多方面评价的可能，因此具备了整机性能评估的条件，兼顾了各个学科，真正做到了全系统、全性能的优化．在实际应用过程中，有时需要对虚拟样机可能出现的各种情况作进一步的深入分析．用人工的方法不断修改输人数据，然后进行反复仿真分析，直至获得满意的样机模型和分析设计结果．但是，这种分析方法往往需要进行大量的单调乏味的重复建模和分析，花费大量的机时和人工．事实上，如果利用ADAMS提供的参数化建模和分析功能，将参数值设计为可改变的变量，在分析

7、过程中，只要改变样机模型中有关参数值，程序就可以自动地更新整个样机模型，更进一步，还可以用程序根据预先设置的可变参数，自动地进行一系列的仿真分析，观察在不同参数值下样机的变化，从而大大提高分析效率．基金项目：福建省科技三项资助项目(2006F5059)；福州大学科技发展基金资助项目(2006一XQ一14)作者简介：郭晓宁(1975一)，女，副教授，工学博士．E—mail：yma—yx~163．CON学兔兔www.xuetutu.com434中国工程机械学报第6卷本文以单斗反铲液压挖掘机为研究对象，给出了在机械系统动