针对煤矿管道安装机器人机械臂管道下放工作阶段的大臂、中臂和小臂液压缸爬行问题,利用AMESim和Simcenter 3D软件建立机液联合仿真模型,依据设定的仿真工况,利用仿真分析平衡回路液压缸产生爬行现象的原因。对平衡回路进行改进,改进后验证结果表明:合理选配各臂平衡阀先导阻尼直径、调压弹簧刚度和先导比可使抓管机械臂管道下放工作阶段基本消除爬行现象,进行较为平稳的工作。

利用Pro/E建立工作机构的三维实体模型,使用ADAMS建立其虚拟样机仿真模型,采用AMESim建立其液压系统的仿真模型,针对最大破碎深度作业姿态搭建了机液联合仿真模型,得到了各油缸的位移、速度和压力曲线、不同作业方式和不同负载的功率曲线、改进前后液压系统的压力特性对比曲线以及不同直径阻尼口系统的启动、制动曲线。研究表明:位移、速度和压力曲线波动幅度较小且趋势相对平稳,满足作业性能需求;在作业时间允许的前提下,应尽量选择单独作业方式和“避硬就软”的作业策略来减少功率消耗;安装直径为0.8 mm的并联阻尼器可以很好的降低液压系统的波动幅度;压力试验数据验证了所建仿真模型的准确性,所得结果为该工作机构机械系统和液压系统的参数匹配以及优化改进提供依据。

普通电磁阀控制的干法造粒机工作过程中挤压辊常常出现偏斜和振动,对粉料成型质量产生严重影响。采用电液比例控制技术对干法辊压造粒机液压系统进行改造,通过分析挤压辊咬入角受力平衡方程,提出影响挤压辊工作特性的主要因素是粉体物料与挤压辊表面的摩擦因数。将AMESim软件与ADAMS软件相结合,针对改造前和改造后的干法造粒机搭建机液联合仿真模型,对比分析干法辊压造粒机工作特性随摩擦因数变化规律。仿真结果表明:与改造前干法辊压造粒机工作特性相比,改造后的干法辊压造粒机其液压缸无杆腔压力,挤压辊位移、速度、加速度、角速度、角加速度等曲线变化更加平稳,且增大粉体物料与挤压辊表面的动摩擦因数,可明显改善干法辊压造粒机运动的平稳性。

以高线打捆机的举升机构为研究对象,为验证所设计的液压系统能否很好地平衡液压缸回程时产生的负负载,同时验证液压缸驱动力是否满足要求,利用MATLAB/Simscape工具箱中的Multibody和Fluids模块,建立高线打捆机举升机构机液联合仿真模型,并进行仿真实验。结果表明:联合仿真能很好地模拟出举升机构回程时在液压系统控制下的液压缸驱动力变化,液压系统对负负载的平衡是有效的,液压缸在运动全程中的驱动力也满足要求,验证了设计的合理性。

随着调平系统安全性和承载稳定性要求的提高在提高调平精度的同时提出了控制各支腿所受载荷不超过一定变化范围的要求。针对四点对称分布的调平系统分析其数学模型得出各支腿受力变化的影响因素通过仿真结果和历史实验数据进行验证。首先利用Motion建立调平系统的三维动力学模型然后在AMESim中建立液压控制系统模型最后再对系统进行联合仿真并分析。结果表明支腿受力大小与对角支腿高度和的差异以及负载偏心程度有关。采用的刚柔耦合模型的机液联合仿真方法可为类似课题的研究提供借鉴作用。

通过对人体行走方式和姿态的分析研究确定了行走助力机器人髋部、膝部、踝部3个关节的尺寸及动力驱动类型并完成机器人的结构装配;设计驱动液压系统的原理图对驱动系统中液压缸的动作进行算法优化并采用拉格朗日算法完成机器人的运动学分析;使用Virtual.Lab Motion与AMESim进行机液联合仿真将仿真结果与计算所得曲线进行对比证明了运动学分析的正确性和液压驱动系统的可行性。

介绍了负荷传感全液压转向系统工作原理,基于AMESim和LMS Virtual.Lab Mo-tion软件建立了装载机全液压转向系统的联合仿真模型,并对转向系统转向过程的动态特性进行了仿真分析。仿真及试验结果表明：联合仿真模型准确可信,装载机转向多体动力学模型能够准确地模拟系统负载。通过仿真分析发现：轮胎侧偏刚度对转向系统压力振摆具有很大的影响,适当减小该值可以减小压力波动。