目錄
第1章 緒論 1
1.1 研究目的與意義 1
1.2 國內外研究動態(tài) 3
1.2.1 采煤機動力學分析 3
1.2.2 基于NX NASTRAN的動力學分析 4
1.2.3 基于網絡的動力學分析 4
1.2.4 動力學分析系統(tǒng) 5
1.3 主要研究內容 6
第2章 采煤機動力學分析 8
2.1 引言 8
2.2 采煤機的結構組成與工作原理 8
2.2.1 采煤機的結構組成 8
2.2.2 采煤機的工作原理 10
2.3 虛擬樣機技術及多體動力學理論 11
2.3.1 虛擬樣機技術 11
2.3.2 多剛體系統(tǒng)動力學理論 12
2.3.3 剛柔耦合動力學理論 13
2.4 采煤機整機動力學分析 14
2.4.1 虛擬樣機模型建立 14
2.4.2 仿真結果分析 17
2.5 采煤機截割部動力學分析 21
2.5.1 截割部虛擬樣機模型建立 21
2.5.2 截割部傳動系統(tǒng)運動學仿真 24
2.5.3 截割部傳動系統(tǒng)動力學仿真 27
2.5.4 搖臂和提升托架動力學分析 30
2.6 采煤機牽引部動力學分析 43
2.6.1 牽引部行星齒輪機構模型的建立 43
2.6.2 添加約束與接觸創(chuàng)建 44
2.6.3 添加驅動與負載 45
2.6.4 運動學分析 45
2.6.5 動力學分析 47
2.7 本章小結 52
第3章 采煤機動力學分析系統(tǒng)總體設計與關鍵技術 54
3.1 引言 54
3.2 系統(tǒng)設計目標 54
3.3 系統(tǒng)框架設計與功能設計 55
3.3.1 框架設計 55
3.3.2 功能設計 57
3.4 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 58
3.4.1 系統(tǒng)開發(fā)模式的選取 58
3.4.2 開發(fā)平臺工具的選取 58
3.4.3 系統(tǒng)開發(fā)語言的選取 59
3.5 系統(tǒng)開發(fā)關鍵技術 60
3.5.1 基于NX的二次開發(fā)技術 60
3.5.2 基于三維模型模板的參數化建模技術 66
3.5.3 基于NX NASTRAN的參數化CAE分析技術 67
3.5.4 基于NX NASTRAN的參數化優(yōu)化設計技術 68
3.5.5 基于NX NASTRAN的參數化CAD/CAE集成技術 68
3.5.6 基于ADAMS的在線參數化仿真技術 69
3.6 本章小結 70
第4章 基于NX的采煤機參數化CAD建模子系統(tǒng) 71
4.1 引言 71
4.2 參數化CAD建模子系統(tǒng)總體設計 71
4.2.1 參數化CAD建模原理與方法 71
4.2.2 參數化CAD建模子系統(tǒng)結構設計 72
4.2.3 參數化CAD建模子系統(tǒng)功能設計 72
4.3 參數化CAD建模子系統(tǒng)開發(fā)的關鍵技術 73
4.3.1 參數化模型模板 73
4.3.2 應用程序編程接口 76
4.3.3 參數化CAD建模程序執(zhí)行流程 77
4.4 參數化CAD建模子系統(tǒng)的開發(fā)與實現 78
4.4.1 注冊環(huán)境變量 78
4.4.2 建立三維模型模板 79
4.4.3 子系統(tǒng)菜單設計 79
4.4.4 子系統(tǒng)對話框設計 79
4.4.5 項目創(chuàng)建及動態(tài)鏈接庫文件生成 80
4.5 實例驗證 81
4.6 本章小結 81
第5章 基于NX NASTRAN的采煤機參數化CAE分析子系統(tǒng) 82
5.1 引言 82
5.2 參數化CAE分析子系統(tǒng)總體設計 82
5.2.1 參數化CAE分析原理與方法 82
5.2.2 參數化CAE分析子系統(tǒng)結構設計 82
5.2.3 參數化CAE分析子系統(tǒng)功能設計 83
5.3 參數化CAE分析子系統(tǒng)開發(fā)的關鍵技術 84
5.3.1 參數化CAE分析程序執(zhí)行流程 84
5.3.2 獲取NX NASTRAN接口函數 86
5.3.3 系統(tǒng)菜單與界面設計技術 88
5.4 參數化CAE分析子系統(tǒng)的開發(fā)與實現 91
5.4.1 注冊項目路徑與開發(fā)目錄 91
5.4.2 定制系統(tǒng)菜單和對話框 92
5.4.3 項目創(chuàng)建及動態(tài)鏈接庫文件生成 92
5.5 實例驗證 95
5.6 本章小結 101
第6章 基于NX NASTRAN的采煤機參數化優(yōu)化設計子系統(tǒng) 102
6.1 引言 102
6.2 參數化優(yōu)化設計子系統(tǒng)總體設計 102
6.2.1 參數化優(yōu)化設計原理與方法 102
6.2.2 參數化優(yōu)化設計子系統(tǒng)結構設計 103
6.2.3 參數化優(yōu)化設計子系統(tǒng)功能設計 103
6.3 參數化優(yōu)化設計子系統(tǒng)開發(fā)的關鍵技術 104
6.3.1 程序執(zhí)行流程 104
6.3.2 接口函數及類庫 105
6.4 參數化優(yōu)化設計子系統(tǒng)的開發(fā)與實現 105
6.4.1 設置環(huán)境變量 105
6.4.2 菜單設計 106
6.4.3 對話框設計 107
6.4.4 項目創(chuàng)建及動態(tài)鏈接庫文件生成 108
6.5 實例驗證 109
6.6 本章小結 111
第7章 基于ADAMS的采煤機在線參數化仿真子系統(tǒng) 112
7.1 引言 112
7.2 系統(tǒng)設計基本原理 112
7.2.1 ADAMS仿真方式 112
7.2.2 模型語言與仿真控制腳本語言 113
7.2.3 采煤機運動機構建模 114
7.3 系統(tǒng)工作流程 115
7.4 系統(tǒng)實現關鍵技術 117
7.4.1 人機交互界面設計 117
7.4.2 ADAMS接口及調用 117
7.4.3 結果數據處理 118
7.5 調高機構在線參數化仿真子系統(tǒng)開發(fā)實例 119
7.5.1 界面設計 119
7.5.2 數據預處理 120
vi 采煤機動力學分析方法與系統(tǒng)
7.5.3 模型文件 121
7.5.4 數據篩選 121
7.5.5 數據重組 121
7.6 實例驗證 122
7.7 本章小結 124
第8章 基于ADAMS的采煤機上傳模型在線仿真子系統(tǒng) 125
8.1 引言 125
8.2 系統(tǒng)設計原理 125
8.2.1 宏命令語言 125
8.2.2 ADAMS中碰撞力計算 126
8.3 系統(tǒng)工作流程 128
8.4 系統(tǒng)實現關鍵技術 129
8.4.1 人機交互界面設計 129
8.4.2 模型文件上傳 129
8.4.3 模型參數的獲取 130
8.4.4 結果數據的處理 130
8.5 齒輪機構上傳模型在線仿真子系統(tǒng)開發(fā)實例 131
8.5.1 界面設計 131
8.5.2 模型文件驗證與上傳 132
8.5.3 模型參數的獲取 132
8.5.4 齒輪剛度計算 133
8.5.5 數據離散 135
8.6 實例驗證 135
8.7 本章小結 137
第9章 基于ADAMS的采煤機仿真記錄與仿真視頻子系統(tǒng) 138
9.1 引言 138
9.2 系統(tǒng)設計原理 138
9.2.1 網絡數據庫 138
9.2.2 ADAMS仿真視頻 139
9.2.3 網頁視頻播放 140
9.3 系統(tǒng)工作流程 141
9.4 系統(tǒng)實現關鍵技術 142
9.4.1 人機交互界面設計 142
9.4.2 雙數據庫設計 143
9.4.3 數據庫操作 145
9.5 采煤機仿真記錄與仿真視頻子系統(tǒng)開發(fā)實例 146
9.5.1 界面設計 146
9.5.2 讀取數據 147
9.5.3 視頻播放 148
9.6 實例驗證 149
9.6.1 仿真記錄子系統(tǒng) 149
9.6.2 仿真視頻子系統(tǒng) 149
9.7 本章小結 150
第10章 系統(tǒng)測試與應用 151
10.1 引言 151
10.2 系統(tǒng)測試 151
10.2.1 測試目的與內容 151
10.2.2 測試方法與測試步驟 152
10.2.3 測試結果與結論 154
10.3 應用實例 155
10.4 本章小結 161
第11章 結論與展望 162
11.1 主要結論 162
11.2 主要創(chuàng)新點 162
11.3 進一步工作展望 163
參考文獻 164
附錄 167