为了提高烟草输送带清洁机升降平台的工作效率,降低液压缸提供的推力,对其三级电动剪叉升降平台进行了运动优化和液压缸位置的优化。首先基于三级电动剪叉升降平台的三维模型,建立其数学模型,然后利用虚位移原理与动能定理分别进行运动学分析,以及静力学与动力学分析,获得剪叉升降平台的关键节点的位移、速度、加速度,以及平台位置参数与液压缸行程和推力之间的关系。最后利用MATLAB软件进行剪叉升降平台的数值仿真分析,研究剪叉机构上升时,升降平台位置与液压缸行程及推力之间的影响规律,并进行剪叉机构运动优化和液压缸位置优化,优化后升降平台一个工作循环工作时间减小了40%,工作平台处于相同位置时所需液压缸推力减小了6.51%。

拖拉机作为一种重要的农业运输工具,可在田间与不同农业机械配合完成相关农艺操作过程。目前,农机具主要以悬挂的形式与拖拉机连接,但在进行田间试验中会发生底盘倾覆问题,故改善拖拉机底盘的动态性能对于提高拖拉机稳定性具有重要意义。针对以上问题,提出了一种拖拉机底盘前悬机架模型用于设计拖拉机底盘防倾覆悬架,并建立了拖拉机液压前悬架平面内动力学的验证模型,对拖拉机底盘倾覆进行分析。通过数值模拟与田间试验相结合的方法进行模型验证与分析,结果表明:构建的拖拉机底盘前悬架模型能够准确地模拟高、中负荷配置下的拖拉机真实模拟系统行为。研究结果可为拖拉机底盘的优化设计提供参数借鉴与理论依据。

为了验证五自由度完全并联机床的设计方案和理论模型，将虚拟样机技术应用于该并联机床的设计开发过程。利用三维机械CAD软件SolidWorks建立该并联机床的虚拟样机模型，应用OLE接口技术实现了该并联机床的数控加工仿真、刀具轨迹显示验证和仿真过程中自动换刀与毛坯的自动设计，采用多体动力学仿真软件ADAMS实现了该并联机床的动力学分析和仿真。计算机仿真结果证实了理论模型的正确性，验证了设计的合理性和可靠性。

针对圆柱滚子尺寸测量过程中缺少滚子推送过程动力学分析的问题,根据圆柱滚子推送过程的工作原理建立圆柱滚子推送模型,对圆柱滚子推送模型进行了动力学分析,得到圆柱滚子达到匀速滚动所需时间的计算方程,找到影响滚子达到匀速滚动状态所需时间的影响因素。确定圆柱滚子的规格型号,对圆柱滚子推送过程进行动力学仿真,验证圆柱滚子推送过程动力学分析的合理性,了解圆柱滚子推送过程的运动规律。研究结果可用于圆柱滚子推送系统的参数化设计,为以圆柱滚子为代表的柱类工件推送系统设计提供理论参考。

本文将基于煤矿液压支架的基本结构,应用一种专用于煤矿液压支架动力学分析的ADAMS多刚体方法进行分析。此方法需要先构建煤矿液压支架动力学模型,并以此为基础开展模型仿真分析,获取液压支架的动力学特征。

冲压技术是一种具有悠久历史的加工方法,被广泛应用于生产制造中。现有市场液压冲孔机的运动机构一般为平行四边形,然而此类冲孔机在加工过程中,刀具工作会有横向偏移,导致物料加工精度难以保证。基于此问题分别利用Solidworks motion及HyperMesh对市场上150 T液压冲孔机进行动力学分析、静力学分析和模态分析,得出液压冲孔机最大应力、X方向最大振幅及Y方向速度曲线等性能参数。在约束条件和保证冲孔机性能的预期设计前提下提出运动机构改进方向,改进后刀架左右振幅摆动减小73.4%,Y方向速度趋于稳定性递增,机构力学性能更加稳定,研究结果可为后续液压冲孔机的优化设计提供理论依据。

针对草莓形状不规则、组织娇嫩,容易受机械损伤,难以实现高效低损的机械化采摘作业的问题,提出一种刚柔混联的机械手结构。为了建立柔顺伪刚体模型,将柔顺构件等效为具有欠驱动关节的多刚体串联系统;采用影响系数法建立柔顺构件等效多刚体系统的动力学模型,对机械手柔性构件的动力学特性进行仿真分析与样机试验研究。仿真和试验结果表明,采用力反馈的刚柔混联机构具有良好的包络性、可控性、平稳性及速度特性,适合于草莓的柔顺抓取控制,该成果可为草莓等果蔬无损采摘机械手的设计及优化提供借鉴和参考。

运用牛顿—欧拉方法建立3-RPS并联机器人机构的逆动力学模型。通过使用Simmechanics将并联机器人物理模型导入Matlab/Simulink中,利用Simulink对机构进行动力学仿真以及验证机构的逆动力学模型。针对并联机器人的建模不确定性,提出一种基于不确定性系统的鲁棒控制方案,即分别通过基于标称模型设计系统的计算力矩控制器,来镇定标称系统;通过构建Lyapunov函数来构建系统的鲁棒补偿控制器,来消除由于建模不确定性引起的跟踪误差。通过将控制模型导入Simulink中对其控制效果进行验证,其具有较低的稳态误差精度,效果优于计算力矩控制策略。

柱塞滑靴组件随缸体旋转时，滑靴会受到离心力的作用。由于滑靴的质量中心和转动中心不重合，离心力会引起滑靴的翻转，因而对滑靴组进行动力学分析，可有助于认识滑靴的受力特性，对克服缸体所受的倾覆力矩和防止缸体倾斜提供了理论依据。

分析液压圆锥破碎机破碎系统的三维空间运动情况,引入Bouc-Wen模型合理表达破碎物料层的非线性滞回力,建立液压圆锥破碎机三自由度动力学微分方程组,利用等效线性化方法解决包含非线性滞回力微分方程难求解的问题。通过Matlab软件对动力学微分方程组进行数值计算,绘制破碎系统的响应曲线,实现对液压圆锥破碎机动力学分析。对比不同参数值下响应曲线的变化情况,进而确定不同参数对液压圆锥破碎机破碎系统的影响程度,为今后液压圆锥破碎机进行优化设计奠定基础。