ADAMS仿真分析：液压挖掘机工作装置的运动学与动力学研究

"基于ADAMS的液压挖掘机工作装置的仿真分析 (2008年)" 本文是一篇2008年的自然科学论文，主要探讨了如何利用先进的计算机仿真软件ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems）对液压挖掘机的工作装置进行运动学和动力学分析。作者王桂新和杨彦龙分别来自河北工业大学的材料科学与工程学院和机械工程学院。 在液压挖掘机的设计和优化过程中，精确的仿真分析至关重要。论文首先介绍了利用Pro/E软件构建的三维模型，这是一种广泛使用的计算机辅助设计(CAD)工具，能够创建详细的机械设备模型。在建立了液压挖掘机工作装置的三维模型后，研究人员将其导入到ADAMS软件中进行进一步的分析。 运动学分析是研究机械系统中各个部件的运动轨迹、速度和加速度等参数的过程。通过在ADAMS中的运动学仿真，论文得出了关键的作业参数，如最大挖掘半径、最大挖掘深度和最大挖掘高度。这些参数对于评估挖掘机的工作范围和效率具有重要意义，同时也能帮助工程师在设计阶段就预估设备的实际工作性能。 动力学分析则关注于系统内部的力和力矩，以及它们如何影响设备的动态行为。在液压挖掘机的工作装置中，各铰接点承受着复杂多变的载荷。论文通过ADAMS的动力学仿真，揭示了这些铰接点处的受力情况，并生成了相关曲线。这些数据对于理解结构应力分布、评估组件的强度和耐久性，以及优化设计以降低磨损和提高可靠性提供了宝贵的信息。 此外，论文还提到了“虚拟样机技术”，这是一种现代工程设计方法，通过模拟真实环境下的设备运行，可以在实际制造前发现潜在问题并进行改进。使用ADAMS进行的仿真分析就是虚拟样机技术的具体应用，它减少了传统物理原型测试的需求，从而降低了成本，提高了设计迭代的速度。 这篇论文详细阐述了如何结合Pro/E和ADAMS软件进行液压挖掘机工作装置的仿真分析，展示了这种现代技术在工程机械设计中的价值，为今后的挖掘机设计和优化提供了有力的工具和支持。通过运动学和动力学的深入研究，不仅能够优化设备性能，还能为结构强度分析提供数据基础，进一步推动了液压挖掘机的技术进步。