机车车辆横向动力学性能仿真——车辆轨道耦合模型与传统车辆模型的比较 被引量：9

1

作者 王开云 翟婉明 蔡成标 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期17-21,共5页

运用经过大量线路实车运行试验验证的车辆 轨道耦合动力学仿真软件TTISIM,对传统车辆动力学和车辆 轨道耦合动力学两种类型模型的横向动力性能进行了比较与分析.结果表明:车辆无论是在直线上运行还是通过曲线轨道和道岔时,采用传统模型... 运用经过大量线路实车运行试验验证的车辆 轨道耦合动力学仿真软件TTISIM,对传统车辆动力学和车辆 轨道耦合动力学两种类型模型的横向动力性能进行了比较与分析.结果表明:车辆无论是在直线上运行还是通过曲线轨道和道岔时,采用传统模型计算所得的轮轨横向相互动作用力均较采用耦合模型计算的大;仿真计算车辆蛇行失稳临界速度时,采用前一模型得到的结果较后者偏高;而两者计算所得的车辆垂向与横向振动差别甚小. 展开更多

关键词 机车 横向动力学 性能仿真 车辆-轨道耦合模型 传统车辆模型 临界速度 平稳性

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一种齿轮副模型及其在多体动力学仿真中的应用 被引量：18

2

作者 洪清泉 程颖 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期509-512,共4页

为了建立基于优秀的多体动力学仿真软件 (ADAMS)的齿轮传动系统虚拟样机模型 ,对传统的齿轮副扭转振动模型进行动力学等价变换 ,推导出一种齿轮副传动模型。该齿轮副模型包含传统齿轮副扭转振动模型的全部动力学内容 ,能在ADAMS中方便定... 为了建立基于优秀的多体动力学仿真软件 (ADAMS)的齿轮传动系统虚拟样机模型 ,对传统的齿轮副扭转振动模型进行动力学等价变换 ,推导出一种齿轮副传动模型。该齿轮副模型包含传统齿轮副扭转振动模型的全部动力学内容 ,能在ADAMS中方便定义 ,应用广泛。利用该齿轮副模型建立的齿轮系统模型能直接进行系统扭转振动固有特性、频域特性、考虑多种激励的动态响应等方面的仿真。 展开更多

关键词 多体动力学仿真软件 齿轮副模型 齿轮传动系统 虚拟样机模型 振动模型 频域特性 动态响应

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摩擦副仿真模型研究及其在机车车辆动力学中的应用 被引量：7

3

作者 沈钢 《铁道机车车辆》 2002年第3期3-5,共3页

摩擦副存在于众多的机械系统中 ,在对这类机械系统进行动态仿真时 ,由于在零速度值附近强烈的非线性特性 ,往往难于进行数值处理。这里提出了一种不含速度变量的摩擦副数值处理方法 ,并与多种摩擦副模型进行了比较 ,建立了SIMULINK的计... 摩擦副存在于众多的机械系统中 ,在对这类机械系统进行动态仿真时 ,由于在零速度值附近强烈的非线性特性 ,往往难于进行数值处理。这里提出了一种不含速度变量的摩擦副数值处理方法 ,并与多种摩擦副模型进行了比较 ,建立了SIMULINK的计算模块 ,仿真了一带有典型的心盘摩擦副的铁路客车车辆的曲线通过性能 ,验证了所研制的摩擦副模型的可行性。 展开更多

关键词 仿真模型 动力学 机车车辆 摩擦副 数值处理 铁路车辆

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机车-轨道空间耦合动力学模型及其验证 被引量：12

4

作者 王开云 翟婉明 蔡成标 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期21-27,共7页

基于车辆 -轨道耦合动力学理论 ,以六轴机车为例 ,建立了机车 -轨道空间耦合动力学模型 ,并编制了相应的计算机仿真软件。通过与实车线路试验结果进行比较 ,表明该模型及其仿真软件是正确可靠的 ,可以用于分析研究机车与轨道的动态相互... 基于车辆 -轨道耦合动力学理论 ,以六轴机车为例 ,建立了机车 -轨道空间耦合动力学模型 ,并编制了相应的计算机仿真软件。通过与实车线路试验结果进行比较 ,表明该模型及其仿真软件是正确可靠的 ,可以用于分析研究机车与轨道的动态相互作用问题 。 展开更多

关键词 机车-轨道空间耦合动力学 模型 验证 机车 轨道 仿真软件

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汽车动力学仿真模型的发展 被引量：22

5

作者 张威 张景海 +1 位作者 隗海林 贾洪飞 《汽车技术》 北大核心 2003年第2期1-4,共4页

汽车动力学包括对一切与车辆系统相关运动的研究,其最核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域。在简要说明了汽车动力学发展过程的基础上介绍了平顺性和操纵稳定性两大领域的模型发展过程。平顺性模型主要经过集中质量—弹簧—阻尼模型... 汽车动力学包括对一切与车辆系统相关运动的研究,其最核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域。在简要说明了汽车动力学发展过程的基础上介绍了平顺性和操纵稳定性两大领域的模型发展过程。平顺性模型主要经过集中质量—弹簧—阻尼模型、有限元模型和动态子结构模型阶段;而操纵稳定性模型从低自由度线性模型、非线性多自由度模型发展到多体模型。最后提出了汽车动力学仿真模型的发展动向。 展开更多

关键词 汽车 动力学 仿真模型 发展过程 多体模型

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刚-柔耦合多体系统动力学建模与数值仿真 被引量：27

6

作者 杨辉 洪嘉振 余征跃 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期402-408,共7页

柔性多体系统动力学传统的混合坐标建模方法忽略了变形位移的高次耦合变形量 ,是一种零次近似方法 [1 ] ,其适用范围受到限制。本文以中心刚体、柔性梁及末端质量组成的刚柔耦合系统为对象 ,考虑了有粘性阻尼及风阻的情况。在柔性梁的... 柔性多体系统动力学传统的混合坐标建模方法忽略了变形位移的高次耦合变形量 ,是一种零次近似方法 [1 ] ,其适用范围受到限制。本文以中心刚体、柔性梁及末端质量组成的刚柔耦合系统为对象 ,考虑了有粘性阻尼及风阻的情况。在柔性梁的纵向变形位移中计及了横向位移引起的轴向变形 ,并采用有限元方法和 Hamilton变分原理导出了系统的刚柔耦合一次近似的动力学方程。该方程充分计及了中心刚体的大范围运动与柔性梁的弹性变形运动的相互耦合 ,并采用一致的方法引入了阻尼因素。文中最后提供了一个比“动力刚化”问题更具有一般性的仿真计算反例 ,进一步说明了零次近似方法在处理某些刚 -柔耦合动力学问题时的缺陷 。 展开更多

关键词 刚-柔耦合 多体系统动力学 建模 数值仿真 数学模型 有限元法 风阻 有粘性阻尼

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基于多体系统动力学和有限元法的联合仿真在车桥耦合振动研究中的应用 被引量：14

7

作者 崔圣爱 祝兵 黄志堂 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第12期4581-4584,共4页

为了实现车桥耦合振动精细化仿真研究,利用多体系统动力学软件SIMPACK建立完整的车辆空间模型,采用空间杆系和板壳混合单元有限元方法建立桥梁的动力分析模型;然后将车辆和桥梁两个子系统在轮轨接触面离散的信息点上进行数据交换,实现... 为了实现车桥耦合振动精细化仿真研究,利用多体系统动力学软件SIMPACK建立完整的车辆空间模型,采用空间杆系和板壳混合单元有限元方法建立桥梁的动力分析模型;然后将车辆和桥梁两个子系统在轮轨接触面离散的信息点上进行数据交换,实现车桥耦合振动联合仿真分析。以高速铁路上的简支梁桥为研究对象,采用基于多体系统动力学和有限元法结合的联合仿真技术,计算了弹性轮轨接触时动车组列车以不同车速通过桥梁的空间耦合振动响应,证明了该研究方法的可行性。 展开更多

关键词 联合仿真 多体系统动力学 有限元法 车桥耦合振动 单边弹簧阻尼 轮轨接触模型

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微型客车整车多体系统动力学的建模与仿真 被引量：3

8

作者 余成龙 张力 +1 位作者 吴俊刚 徐宗俊 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期35-38,共4页

国内某微型客车采用了若干体现当今微型车发展方向的结构特征。在ADAMS软件系统基础上,建立了该车整车多体系统动力学的仿真模型,验证了应用该模型模拟仿真整车操纵稳定性的准确性;通过方向盘转角阶跃输入、蛇行转向、直线制动和复杂道... 国内某微型客车采用了若干体现当今微型车发展方向的结构特征。在ADAMS软件系统基础上,建立了该车整车多体系统动力学的仿真模型,验证了应用该模型模拟仿真整车操纵稳定性的准确性;通过方向盘转角阶跃输入、蛇行转向、直线制动和复杂道路等典型行驶工况性能仿真分析,从多个方面对整车的操纵稳定性进行了分析和评估。 展开更多

关键词 多体系统动力学 模型 仿真 微型客车

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基于代理模型的多体动力学模型修正技术 被引量：3

9

作者 方剑光 高云凯 +1 位作者 徐成民 张玉婷 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期448-452,458,共6页

鉴于多体动力学模型对疲劳寿命预测准确性的重大影响,本文中结合试验设计、代理模型和优化技术,提出多体动力学模型修正方法。首先,利用MSC.ADAMS软件建立车辆多体动力学模型,并将减振器阻尼和缓冲块刚度特性参数化;然后,运用正交试验... 鉴于多体动力学模型对疲劳寿命预测准确性的重大影响,本文中结合试验设计、代理模型和优化技术,提出多体动力学模型修正方法。首先,利用MSC.ADAMS软件建立车辆多体动力学模型,并将减振器阻尼和缓冲块刚度特性参数化;然后,运用正交试验设计筛选参数,并通过对3种代理模型的对比获得高精度的代理模型;最后,采用序列二次规划优化法,识别参数,修正动力学模型。结果表明:提出的方法可成功获得汽车悬架非线性动力学特性,实现了多体动力学模型的修正,降低了开发成本,缩短了开发周期,该技术可以推广至其他相关领域。 展开更多

关键词 模型修正 参数识别 代理模型 多体动力学仿真 疲劳寿命预测 实验设计

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基于组件的虚拟原型下的多体动力学仿真研究 被引量：2

10

作者 王颋 丁国富 +2 位作者 张卫华 闫开印 许明恒 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期643-648,共6页

通过分析机械系统多体动力学解算模型特点,从机械产品的协作开发与仿真角度,研究了基于组件方法建立机械系统虚拟原型,提出利用MVC设计模式构建多体动力学解算仿真模型。这种解算模式,实现了多体动力学解算仿真中,模型与解算逻辑的分离... 通过分析机械系统多体动力学解算模型特点,从机械产品的协作开发与仿真角度,研究了基于组件方法建立机械系统虚拟原型,提出利用MVC设计模式构建多体动力学解算仿真模型。这种解算模式,实现了多体动力学解算仿真中,模型与解算逻辑的分离,维护了系统仿真中构件、铰约束、力元等组件的状态一致性。利于在不同的解算逻辑下组件和仿真方案的配置,方便了基于组件的协同开发与仿真。结果表明,基于组件的机械虚拟原型模型与多体动力学MVC仿真模型是可行的。 展开更多

关键词 虚拟样机 仿真模型 多体动力学 设计模式 CAE UML

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整车多体动力学模型验证 被引量：3

11

作者 王阳阳 余卓平 靳晓雄 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期59-62,共4页

迫切需要建立一个通用的汽车仿真开发平台为多种电子控制系统提供统一开发环境。采用Roberson和Wittenberg(R-W)多体动力学理论,建立了自由度(DOF)包含底盘单项和集成控制所需运动参数的整车模型,分别进行了动力学仿真和试验对比验证,... 迫切需要建立一个通用的汽车仿真开发平台为多种电子控制系统提供统一开发环境。采用Roberson和Wittenberg(R-W)多体动力学理论,建立了自由度(DOF)包含底盘单项和集成控制所需运动参数的整车模型,分别进行了动力学仿真和试验对比验证,结果表明模型的纵向、侧向和垂向动力学性能的正确性。 展开更多

关键词 仿真 R-W多体动力学理论 动力学模型 实车试验

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基于多体动力学仿真的城市轨道交通车辆二系悬挂故障特征分析 被引量：4

12

作者 金子博 方宇 +1 位作者 陆远航 李晓斌 《城市轨道交通研究》 北大核心 2016年第7期97-101,共5页

对国内某型城市轨道交通车辆的故障统计发现,二系悬挂故障已成为影响转向架乃至车辆安全运行的主要原因之一。基于多体动力学的方法建立该型国产城市轨道交通车辆动力学模型,并通过实车振动数据验证了模型的正确性。利用验证后的模型模... 对国内某型城市轨道交通车辆的故障统计发现,二系悬挂故障已成为影响转向架乃至车辆安全运行的主要原因之一。基于多体动力学的方法建立该型国产城市轨道交通车辆动力学模型,并通过实车振动数据验证了模型的正确性。利用验证后的模型模拟二系悬挂故障下列车的运行状态,并采用功率谱对车体振动加速度进行分析。仿真结果表明,在考虑速度、载荷及故障个数等因素的情况下,车体垂向、横向振动频率分别在0～3.5 Hz和0～2.0Hz频段时对于二系悬挂故障最为敏感;均方根值和方差更适合作为频谱变化的量化指标;当故障造成列车部件布置不对称时,车体振动变化尤其明显。 展开更多

关键词 城市轨道交通车辆 二系悬挂 故障特征 多体动力学模型 仿真分析

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陀螺效应作用下水下航行体动力学模型及其运动特性研究 被引量：1

13

作者 唐国元 冯雷 +3 位作者 黄道敏 谢炜 谢金辉 王先洲 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2012年第3期112-118,共7页

当安装于水下航行体上的旋转装置质量或转动惯量达到一定程度时,其对水下航行体运动与操纵的影响是不可忽略的。针对安装于水下航行体上的旋转装置,分析了水下航行体运动时装置的陀螺效应。得出了旋转装置陀螺力的明确数学方程。不失方... 当安装于水下航行体上的旋转装置质量或转动惯量达到一定程度时,其对水下航行体运动与操纵的影响是不可忽略的。针对安装于水下航行体上的旋转装置,分析了水下航行体运动时装置的陀螺效应。得出了旋转装置陀螺力的明确数学方程。不失方法的一般性,假设旋转装置只在运动坐标系的X轴方向有旋转角速度,推导了在考虑陀螺效应作用的情况下水下航行体的六自由度模型方程;以此为基础,建立了水下航行体的仿真模型并对水下航行体的水下运动特性进行了仿真,分析了旋转装置的质量、角速度对水下航行体运动特性的影响规律,从而为研究在考虑陀螺效应情况下的水下航行体操纵奠定了基础。 展开更多

关键词 陀螺效应 水下航行体 动力学模型 计算机仿真

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多柔体系统动力学模型的集中参数近似方法 被引量：1

14

作者 黄新生 黄圳圭 黄柯棣 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第5期21-24,共4页

提出了有限元方法和数值积分相结合获得多柔体系统集中参数模型的近似方法,并基于lagrange方程,对有根树型拓扑结构的多柔体系统进行建模。

关键词 建模 仿真 动力学模型 多柔体系统 集中参数模型

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汽车多体系统动力学稳定性控制联合仿真 被引量：1

15

作者 时培成 李震 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第3期21-24,共4页

利用ADAMS软件建立了带有汽车动力学控制(VDC)系统的整车多体动力学模型,在MATLAB环境中设计了PID控制的VDC系统,定义了MATLAB与ADAMS环境下车辆模型的数据交换接口,将整车模型与设计的控制系统在ADAMS/Car和MATLAB/Simulink环境下通过... 利用ADAMS软件建立了带有汽车动力学控制(VDC)系统的整车多体动力学模型,在MATLAB环境中设计了PID控制的VDC系统,定义了MATLAB与ADAMS环境下车辆模型的数据交换接口,将整车模型与设计的控制系统在ADAMS/Car和MATLAB/Simulink环境下通过输入输出接口进行了联合仿真,研究了VDC系统的最佳控制参数,实现了几种行驶工况下的VDC系统及整车动态特性的仿真分析。仿真结果表明,所设计的横向稳定性控制器控制有效,实时性好,提高了汽车的操纵性能。 展开更多

关键词 汽车稳定性 汽车动力学控制系统 多体模型 联合仿真

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基于动力学递推算法的绳系卫星系统刚柔耦合多体模型 被引量：1

16

作者 钟睿 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1188-1195,共8页

利用动力学递推算法建立了空间绳系卫星系统(TSS)的铰接柔性杆动力学模型.所研究的绳系系统包含两颗刚体绳端卫星和一段连接两颗卫星的柔绳,柔绳离散为一系列球铰连接的弹性杆,考虑杆不均匀的纵向一维形变,并利用球铰的运动模拟柔绳的... 利用动力学递推算法建立了空间绳系卫星系统(TSS)的铰接柔性杆动力学模型.所研究的绳系系统包含两颗刚体绳端卫星和一段连接两颗卫星的柔绳,柔绳离散为一系列球铰连接的弹性杆,考虑杆不均匀的纵向一维形变,并利用球铰的运动模拟柔绳的弯曲和扭转;然后基于递推算法推导得出了该刚柔混合离散模型的动力学方程.数值仿真结果表明:所建立的绳系卫星系统模型能够很好地模拟空间系绳的各向摆振和扭转,此外,递推算法的引入能够有效地减少离散模型动力学方程的维数,从而大幅减少计算量. 展开更多

关键词 绳系卫星系统(TSS) 多体系统 动力学递推算法 刚柔混合模型 动力学仿真

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果园无人车多体动力学模型构建及有效性验证 被引量：4

17

作者 王元杰 潘冠廷 +1 位作者 于龙飞 杨福增 《农机化研究》 北大核心 2020年第12期250-257,共8页

研制能够适应丘陵山区复杂地形、狭窄机耕道路、狭小果园空间的无人车,是降低果农劳动强度、提高劳动生产率的重要措施。为此,基于果园无人车的总体功能与目标,建立了基于RecurDyn的果园无人车多体动力学虚拟样机模型,重点阐述了车体几... 研制能够适应丘陵山区复杂地形、狭窄机耕道路、狭小果园空间的无人车,是降低果农劳动强度、提高劳动生产率的重要措施。为此,基于果园无人车的总体功能与目标,建立了基于RecurDyn的果园无人车多体动力学虚拟样机模型,重点阐述了车体几何模型和履带行走主要机构的建模过程。通过分析车体质心垂向加速度变化曲线和垂向位移变化曲线,验证了所建路面模型的有效性;通过分析整车在静平衡、加速和匀速行驶3个阶段的速度和加速度变化,验证了所建车体驱动函数的有效性。本研究可为后续基于该模型的果园无人车机械性能研究奠定基础,为智能农机装备的多体动力学建模提供了新思路。 展开更多

关键词 果园 无人车 多体动力学 RECURDYN 模型构建 仿真

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柔性多体系统碰撞动力学研究 被引量：17

18

作者 白争锋 赵阳 田浩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期75-78,共4页

针对工程中常见的柔性多体系统碰撞过程,详细的分析了柔性多体系统的接触碰撞条件,基于非线性等效弹簧阻尼模型建立了柔性体的碰撞模型,并基于库仑摩擦模型考虑两体碰撞时的切向摩擦作用。在此基础上把柔性体碰撞模型综合到柔性多体系... 针对工程中常见的柔性多体系统碰撞过程,详细的分析了柔性多体系统的接触碰撞条件,基于非线性等效弹簧阻尼模型建立了柔性体的碰撞模型,并基于库仑摩擦模型考虑两体碰撞时的切向摩擦作用。在此基础上把柔性体碰撞模型综合到柔性多体系统动力学方程中,建立了含接触碰撞的柔性多体系统动力学模型,此模型适用于一般含碰撞的多体系统。仿真算例以柔性梁在重力场中的接触碰撞过程为对象进行动力学仿真,研究柔性梁碰撞前、碰撞过程及碰撞后的动力学特性和动态响应,以及碰撞过程碰撞力的变化规律,并与刚性梁在重力场中的接触碰撞过程进行详细的比较和分析,结果表明基于非线性等效弹簧阻尼模型建立的柔性多体系统碰撞动力学模型可以有效的分析接触碰撞过程的动力学性能,验证了模型的有效性和正确性。 展开更多

关键词 柔性多体系统 碰撞 非线性 动力学模型 仿真

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基于D-H方法的波浪滑翔器动力学仿真分析 被引量：5

19

作者 杨鲲 卢倪斌 +2 位作者 隋海琛 王磊峰 李晔 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期145-152,共8页

为了研究波浪滑翔器多体结构的动力学特性,本文利用D-H方法表示了波浪滑翔器各部分速度和位置的关系,结合波浪滑翔器结构特性推导波浪滑翔器的动力学方程。通过水池试验验证模型正确性,在Matlab-Simulink软件环境下进行运动仿真试验。... 为了研究波浪滑翔器多体结构的动力学特性,本文利用D-H方法表示了波浪滑翔器各部分速度和位置的关系,结合波浪滑翔器结构特性推导波浪滑翔器的动力学方程。通过水池试验验证模型正确性,在Matlab-Simulink软件环境下进行运动仿真试验。试验结果表明:该建模方法可有效表示浮体与滑翔器之间较强的耦合关系,相较于传统方法提供更多参数,更好地分析得出波浪滑翔器的运动特性和其影响因素,便于后续研究。 展开更多

关键词 波浪滑翔器 波浪能 动力学模型 多体动力学 运动仿真 D-H方法 数值模拟 水池试验

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基于多体动力学的轮式悬架移动并联机械手动力学性能研究 被引量：4

20

作者 杨玉维 赵新华 +1 位作者 王收军 李彬 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1161-1165,共5页

考虑到移动串联机械手不能很好地满足高速、大负载、准确作业的性能要求,提出了一种新颖的轮式悬架移动并联机械手构型。为实现建模的通用性与完备性,基于多体动力学,在笛卡尔坐标下构建了系统逆动力学模型,并据此分别对移动串联机械手... 考虑到移动串联机械手不能很好地满足高速、大负载、准确作业的性能要求,提出了一种新颖的轮式悬架移动并联机械手构型。为实现建模的通用性与完备性,基于多体动力学,在笛卡尔坐标下构建了系统逆动力学模型,并据此分别对移动串联机械手和移动并联机械手进行了逆动力学数值仿真,以验证建模方法的正确性和新构型移动机械手的动力学性能。仿真结果的比较、分析表明,与串联构型相比,移动并联机械手的系统刚度有所提高,且不必增大能耗为代价;电机驱动力矩有所降低,有利于电机的选型和控制策略的制定。 展开更多

关键词 多体动力学 逆动力学模型 数值仿真

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