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《機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)與仿真課程論文-汽車碰撞運(yùn)動(dòng)仿真》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、《機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)與仿真》課程論文題目:汽車碰撞運(yùn)動(dòng)仿真姓名:陶濤學(xué)號(hào):11204020627摘要:本文研究了在SolidWorks2014軟件上,利用SolidWorksMotion及SolidWorksSimulation兩插件進(jìn)行汽車碰撞運(yùn)動(dòng)分析與仿真的方法,小車碰撞仿真技術(shù)簡(jiǎn)單、完整地進(jìn)行了一遍。具體過(guò)程包括實(shí)體建模,零部件裝配,運(yùn)動(dòng)仿真,仿真分析,有限元計(jì)算。關(guān)鍵詞:SolidWorks運(yùn)動(dòng)仿真小車碰撞1.小車碰撞現(xiàn)狀分析隨著汽車數(shù)量的增加和行駛速度的不斷提高,行車安全越來(lái)越重要。而在所有汽車事故當(dāng)中,與碰撞有關(guān)
2、的事故占90%以上。汽車碰撞是不可避免的,那么如何減少碰撞時(shí)對(duì)人員的傷害?世界各國(guó)都在研究制定日趨嚴(yán)格的碰撞試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)。特別是國(guó)家強(qiáng)制執(zhí)行的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),從一定程度上甚至能夠決定車輛的形狀與配置。我國(guó)在強(qiáng)制執(zhí)行“乘用車正面碰撞的乘員保護(hù)”標(biāo)準(zhǔn)之前,平頭的微面幾乎遍地都是,而執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)之后,微面系列的車型幾乎都不約而同地長(zhǎng)出了一截“鼻子”,并且大部分都配置了駕駛員安全氣囊。明年7月1日以后,我國(guó)將強(qiáng)制實(shí)施“汽車側(cè)面碰撞的乘員保護(hù)”和“乘用車后碰撞燃油系統(tǒng)安全要求”兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),相信那時(shí)很多車輛就不得不忙著加強(qiáng)自己的車門,
3、甚至考慮安裝側(cè)面安全氣囊了,至于油箱的結(jié)實(shí)程度,各個(gè)廠家也必須下一番苦功。2.機(jī)構(gòu)仿真技術(shù)現(xiàn)狀機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真分析技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程中,非常復(fù)雜,非常精確的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析,在實(shí)際制造前,利用零件的三維數(shù)字模型進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真,已成為現(xiàn)代CAD工程中的一個(gè)重要方向及課題。目前,一些專用的三維CAD軟件,比如UG、Pro/E、SolidWorks、MATLB等,大多具有運(yùn)動(dòng)仿真的模塊,再配合ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC.Patran/Nastran等有限元分析軟件,基本上可以較好地實(shí)現(xiàn)仿真分析。工程系統(tǒng)仿
4、真作為虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)的一部分,與控制仿真、視景仿真、結(jié)構(gòu)和流體計(jì)算仿真、多物理場(chǎng)以及虛擬布置和裝配維修等技術(shù)一起,在貫穿產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行維護(hù)改進(jìn)乃至退役的全壽命周期技術(shù)活動(dòng)中,發(fā)揮著重要的作用,同時(shí)也在滿足越來(lái)越高和越來(lái)越復(fù)雜的要求。因此,工程系統(tǒng)仿真技術(shù)也就迅速地發(fā)展到了協(xié)同仿真階段。其主要特征表現(xiàn)為:2.1控制器和被控對(duì)象的聯(lián)合仿真:MATLAB+AMESIM,可以覆蓋整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的全部要求。2.2被控對(duì)象的多學(xué)科、跨專業(yè)的聯(lián)合仿真:AMESIM+機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)+CFD+THERMAL+電磁分析2.3實(shí)時(shí)仿
5、真技術(shù)實(shí)時(shí)仿真技術(shù)是由仿真軟件與仿真機(jī)等半實(shí)物仿真系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)的,通過(guò)物理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)模型來(lái)測(cè)試成型或者硬件控制器。2.4集成進(jìn)設(shè)計(jì)平臺(tái)現(xiàn)代研發(fā)制造單位,尤其是設(shè)計(jì)研發(fā)和制造一體化的大型單位,引進(jìn)PDM/PLM系統(tǒng)已經(jīng)成為信息化建設(shè)的潮流。在復(fù)雜的數(shù)據(jù)管理流程中,系統(tǒng)仿真作為CAE工作的一部分,被要求嵌入流程,與上下游工具配合。2.5超越仿真技術(shù)本身工程師不必是精通數(shù)值算法和仿真技術(shù)的專家,而只需要關(guān)注自己的專業(yè)對(duì)象,其他大量的模型建立、算法選擇和數(shù)據(jù)前后處理等工作都交給軟件自動(dòng)完成。這一技術(shù)特點(diǎn)極大地提高了仿真的效
6、率,降低了系統(tǒng)仿真技術(shù)的應(yīng)用門檻,避免了因?yàn)椴涣私馑惴ㄔ斐傻姆抡媸 ?.6構(gòu)建虛擬產(chǎn)品在通過(guò)建立虛擬產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)和優(yōu)化過(guò)程中,關(guān)注以各種特征值為代表的系統(tǒng)性能,實(shí)現(xiàn)多方案的快速比較。3.機(jī)構(gòu)仿真技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)3.1屏棄單專業(yè)的仿真。單一專業(yè)仿真將退出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的領(lǐng)域,專注于單一業(yè)技術(shù)的深入發(fā)展。作為總體優(yōu)化的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)分析工具,必要條件之一是跨專業(yè)多學(xué)科協(xié)同仿真。3.2跟隨計(jì)算技術(shù)的發(fā)展。隨著計(jì)算技術(shù)在軟硬件方面的發(fā)展,大型工程軟件系統(tǒng)開始有減少模型的簡(jiǎn)化、減少模型解藕的趨勢(shì),力爭(zhēng)從模型和算法上保證仿真的準(zhǔn)確性。更
7、強(qiáng)更優(yōu)化的算法,配合專業(yè)的庫(kù),將提供大型工程對(duì)象的系統(tǒng)整體仿真的可能性。在高性能計(jì)算方面,將支持包括并行處理、網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)和高速計(jì)算系統(tǒng)等技術(shù)。3.3平臺(tái)化。要求仿真工具能夠提供建模、運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理(包括二次開發(fā)后的集成和封裝)、數(shù)據(jù)傳遞等全部仿真工作流程要求的功能,并且通過(guò)數(shù)據(jù)流集成在更大的PDM/PLM平臺(tái)上。同時(shí),在時(shí)間尺度上支持全開發(fā)流程的仿真要求,在空間尺度上支持不同開發(fā)團(tuán)隊(duì)甚至是交叉型組織架構(gòu)間的協(xié)同工作以及數(shù)據(jù)的管理。3.4整合和細(xì)分市場(chǎng)。整合化:將出現(xiàn)主流的標(biāo)準(zhǔn)工具。其特征是功能涵蓋了現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域的
8、主要系統(tǒng)仿真需求,并與其他主流軟件工具通過(guò)接口或后臺(tái)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)級(jí)別的數(shù)據(jù)交互,有協(xié)同工作的能力;軟件自身的技術(shù)進(jìn)展迅速,具有強(qiáng)大的發(fā)展后勁。專業(yè)化:隨著市場(chǎng)需求的細(xì)分,走專業(yè)化道路,將出現(xiàn)極專業(yè)的工具。這些工具將在某些具體的專業(yè)領(lǐng)域提供深入研究的特殊支持,如開發(fā)特殊的庫(kù)或模型,專注于具有鮮明行業(yè)特征的技術(shù),滿足特殊的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。將出現(xiàn)整合型工具和專業(yè)化工具互補(bǔ)