钢丝绳的建模及动力学仿真分析

《钢丝绳的建模及动力学仿真分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第38卷2010年第8期本栏目编辑　钢丝绳的建模及动力学仿真分析陆秋云*王定贤　殷　亮　李　颖　陈思林　杨　丹西北核技术研究所　陕西西安　710024摘要：在重要的吊装工作过程中，为保证物品的安全，需对钢丝绳的运动行为和受力情况进行分析和评估，ADAMS软件为该安全评估提供了较好的仿真环境。根据ADAMS软件提供的相关模块，可构建钢丝绳的3种不同建模方法。重点分析了利用轴套力进行建模的原理和方法，并通过实例对该方法的仿真过程进行了说明。关键词：钢丝绳；ADAMS；建模；动力学仿真通中图分类号：TP391.7　　文献标识码：A　　论文编号：1001-3954(2010)08-0020-0

2、4用ModelinganddynamicssimulationanalysisforsteelropeWANGDingxianYINLiangLIYingCHENSilinYANGDanNorthwestNuclearTechnologyInstitute,Xi'an710024,Shaanxi,ChinaAbstract：Inordertoguaranteesafetyofliftedobjectduringthevitalliftingoperation,motionbehaviorandstressconditionofsteelropeshouldbeanalyzedandes

3、timated,ADAMSprovidesthissafetyestimationwithexcellentsimulationsurroundings.AccordingtotherelevantmodulesofADAMS,thepaperdevelopsthreekindsofmodelingapproach.Inaddition,theprincipleandapproachofmodelingwithutilizationofshaftsleeveforceareemphaticallyanalyzedandthesimulationprocessforthismodelin

4、gapproachisillustratedbyanexamplealso.Keywords：steelrope;ADAMS;modeling;dynamicssimulation钢丝绳作为重要的提吊用具，广泛用于提升机、1　利用轴套力建模吊车、钻机、电梯、斜拉吊桥及机械式矿用挖1.1　几何建模掘机等机械工程领域。研究分析这些机械系统或部件在ADAMS中，要将一整段钢丝绳离散为若干(包括钢丝绳)的运动特性，能评估整个系统的稳定性小圆柱体时，利用几何法建模，费时费力。而用宏语及可靠性。美国MSC公司的ADAMS软件作为当今言(Macro)可以自动完成重复性操作，可随时对仿真世界上最具影响

5、力、应用范围最广泛的机械动力学仿过程中出现的问题进行修改和调整。因此其建模速度真分析软件，能够对这种大变形物体进行运动仿真。快，效率高。对多段钢丝绳进行宏语言建模时，要用该软件以多体动力学为基础，包含多个专业模块、专到循环命令或条件命令(其中主要是For/End或While用开发系统软件以及用于二次开发的宏语言，利用这condition/End循环结构)。只要通过不断改变自定义变些工具可以建立包括钢丝绳在内的机械系统动力学和量，就可改变小圆柱体标记点Marker的X、Y、Z坐标运动学模型，然后用计算机辅助分析技术进行运动学和方位角，也就能按仿真需要创建直线形或者半圆形和动力学分析，以确

6、定机械系统及其各构件在任意时[2,3]钢丝绳，甚至可实现钢丝绳在轮系物体上的缠绕。刻的位移、速度及加速度，并通过求解代数方程组确[1]虽然ADAMS软件在机械系统运动学、动力学及定引起机械系统和构件的作用力及反作用力。静力学特性仿真方面功能强大，但其几何建模功能相在ADAMS中，模块是几何建模最重要和最基本对较弱。而SolidWorks、Pro/E、UG、CAD等软件的的要素，大部分刚体及柔性体都可用模块建立，但对几何造型性能强大，对于钢丝绳及其他零部件，可用大变形物体的建模还在完善之中。目前比较成熟的钢这类软件完成物理建模，以IGES(或STEP、Parasolid丝绳建模仿真方法有

7、以下3种。等)格式保存为ADAMS软件可以识别的文件，并导*作者简介：王定贤，男，1973年生，硕士，工程师，现主要出至ADAMS中。从事机械设计与仿真方面的研究工作。应该注意，在ADAMS/View窗口中，虽然各小20第38卷2010年第8期圆柱体依次排开，其外形和钢丝绳相似，但小圆柱体际钢丝绳相似。当每小段的长度和钢丝绳总长度相差本栏目编辑之间没有任何联系，只有施加Bushing轴套力后才能很大时，就可以用若干小段钢丝绳的组合近似代替整具有