立体停车库电连接器的动力学仿真及优化

【130】?第37卷?第3期?

2015-03(下)

收稿日期:2014-12-01

基金项目:国家电网公司总部科技项目:电动汽车充换电设施建设支撑技术研究与示范;国家863项目:电动汽车与电 网互动技术研究(2011AA05A110);能源局项目:课题3:电动汽车与电网双向交互终端及电动汽车智能充放 电控制系统研究(NY20110703-1)

作者简介:张卫国(1980 -),男,甘肃人,工程师,硕士,研究方向为电动汽车与电网互动技术、大功率快速充电热 设计、电动汽车换电设备研制。 立体停车库电连接器的动力学仿真及优化

Dynamic simulation and optimization of electrical connections for stereo garage

张卫国,杨凤坤,徐石明

ZHANG Wei-guo, YANG Feng-kun, XU Shi-ming

(国电南瑞科技股份有限公司,南京 211100)

摘 要:随着世界各国对节能减排的逐渐重视,电动汽车作为新能源汽车,具有污染少,低排放等前所

未有的优势,得到了快速发展。由于立体停车库和充电系统的融为一体,充电连接器在立体停车库中得到了很大的应用,因此连接器在使用过程中的安全性和稳定性显得尤为重要。主要对连接器进行了动力学仿真分析,以获得连接器在使用过程中的动态载荷历程及其动态参数变化;然后基于动力学仿真的数据对连接器的关键部件——拨叉进行了屈曲分析和拓扑分析,根据拨叉的变形情况提出了拨叉的优化设计方案,并对优化之后的模型进行了分析,验证了优化方案的可行性,为进一步提高连接器的使用性能提供了一种解决方法。

关键词:动力学仿真;ADAMS;连接器;屈曲分析;拓扑优化中图分类号:TB21 文献标识码:A 文章编号:1009-0134(2015)03(下)-0130-04Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2015.03(下).41

0 引言

近几年来,随着节能减排和低碳经济发展理念在世界各国逐渐得到重视,电动汽车作为新能源汽车,具有污染少,低排放等优势,得到了前所未有的快速发展[1,2]。为了既能满足日益增长的电动汽车充电设施建设需求,又减少城市占用面积,因此将立体停车库和充电系统融为一体。由于充电连接器在立体车库中的必不可少,因此对连接器的安全性和稳定性要求就显得尤为重要。

随着虚拟样机技术的不断发展,其逐渐成为机械行业及其它领域广泛应用的创新技术。虚拟样机技术的应用,使人们在机械设计阶段确定设计方案时能及时发现可能出现的不足现象,能够缩短产品的设计研发周期,节省研发成本。多体动力学是虚拟样机技术的核心理论,随着多体系统动力学新的建模与仿真方法学的不断提出和发展,使系统仿真与人工智能技术、优化理论以及三维建模分析处理技术等融为一体,并逐步进入虚拟样机仿真

[3,4]

通常,ANSYS Workbench 不适合进行机构的动力学分析,而ADAMS 不适合进行有限元分析,将二者相结合可以有效地避免二者存在的问题,将两者优势相结合,能够更准确地模拟仿真,并进行有限元分析及优化

[5~7]

。ANSYS 在国内外已经得到广泛的应用,利用

ANSYS 进行有限元分析以及拓扑优化受到许多国内外

专家学者的青睐[8~10],因此将两者有效结合起来,对连接器联合采用ADAMS 和ANSYS 进行了动力学仿真分析及其关键部件的拓扑分析及优化。

1 连接器动力学仿真分析

1.1 立体停车库连接器简介

在立体停车库连接器的使用中,电动乘用车在置于停车库之后,连接器中的上下电极之间互相连接,对电动乘用车进行充电。连接器的整体图如图1(a)所示。此连接器未工作时,保持如图所示状态,下电极直接裸露在空气中,会造成电极上落有大量灰尘或其他杂物。由于灰尘或杂物的存在会导致上下电极出现接触不良、接触电压不稳定以及接触瞬间产生电弧等情况,所以电极在未使用的情况下需要保持电极的干燥洁净。因此下电极在不使用时,会被封闭在左右滑板和前后挡板之间,形成一个封闭箱,保护电极的干净整洁。

电动乘用车的充电过程为电动乘用车在指定位置停车完毕后,安装有上电极的上机构向下运动,同时带动左右拨叉分别向两边转动,推动左右滑板向两边滑动,打开左右两边的下电极封闭箱,左右滑板上都设置有两把清洁刷,封闭箱被打开的同时清洁刷扫过左右下电极,进一步清洁电极接触表面,保证上下电极的安全稳定接触,对电动乘用车进行充电。

电连接器的制造过程

电连接器的制造过程 上网时间:2009-07-26 来源:互连技术论坛 中心议题: ?电子连接器的制造过程 解决方案: ?冲压(Stamping) ?电镀(Plating) ?注塑(Molding) ?组装(Assembly) 电子连接器种类繁多,但制造过程是基本一致的,一般可分为下面四个阶段: ?冲压(Stamping) ?电镀(Plating) ?注塑(Molding) ?组装(Assembly) 冲压 电子连接器的制造过程一般从冲压插针开始。通过大型高速冲压机,电子连接器(插针)由薄金属带冲压而成。大卷的金属带一端送入冲压机前端,另一端穿过冲压机液压工作台缠入卷带轮,由卷带轮拉出金属带并卷好冲压出成品。 电镀 连接器插针冲压完成后即应送去电镀工段。在此阶段,连接器的电子接触表面将镀上各种金属涂层。与冲压阶段相似的一类问题,如插针的扭曲、碎裂或变形,也同样会在冲压好的插针送入电镀设备的过程中出现。通过本文所阐述的技术,这类质量缺陷是很容易被检测出来的。 然而对于多数机器视觉系统供应商而言,电镀过程中所出现的许多质量缺陷还属于检测系统的"禁区"。电子连接器制造商希望检测系统能够检测到连接器插针电镀表面上各种不一致的缺陷如细小划痕和针孔。尽管这些缺陷对于其它产品(如铝制罐头底盖或其它相对平坦的表面)是很容易被识别出来的;但由于大多数电子连接器不规则和含角度的表面设计,视觉检测系统很难得到足以识别出这些细微缺陷所需的图像。 由于某些类型的插针需镀上多层金属,制造商们还希望检测系统能够分辨各种金属涂层以便检验其是否到位和比例正确。这对于使用黑白摄像头的视觉系统来说是非常困难的任务,因为不同金属涂层的图像灰度级实际上相差无几。虽然彩色视觉系统的摄像头能够成功分辨这些不同的金属涂层,但由于涂层表面的不规则角度和反射影响,照明困难的问题依然存在。 连接器电镀工艺和各种镀层特性介绍请参考论坛帖子:连接器电镀问题

六性分析报告

盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人。 盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人。 盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人。 终端 六性分析报告 共1册第1册共14页 有限公司 二O一六年月

目录 1 概述 (2) 2 产品用途、特色及系统组成 (2) 3 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性性能指标 (2) 4 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性管理工作概况 . 3 5 可靠性分析 (3) 6 维修性分析 (11) 7 测试性分析 (12) 8 保障性分析 (12) 9 安全性分析 (13) 10 电磁兼容性 (13) 11 对产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性设计水平的基本评价 (13)

1 概述 为确保产品质量符合要求,根据终端技术指标要求及项目《质量保证大纲》的规定,对该产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。 2 产品用途、特色及系统组成 2.1 产品用途、特色 终端以为移动平台,规范了等技术要求,适用于各类的安装使用,为功能。 终端设备具有抗震性强、安全可靠等特点,能满足对设备的要求,具有良好地环境适应能力,可为提供等功能。 作为应用于领域的系统,系统设备具备以下特点: a)自主性:。 b)全时性:。 c)集成性:。 2.2 系统组成 终端包括终端、平板电脑(如图1)。 图1 终端组成框图 3 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性性能指标 产品可靠性指标: 平均故障间隔时间(MTBF):≥1000h;该项指标允许在试验测试或试用中考核。 产品兼容性指标:

实验四 SIMULINK仿真模型的建立及仿真(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 实验四SIMULINK仿真模型的建立及仿真(一) 一、实验目的: 1、熟悉SIMULINK模型文件的操作。 2、熟悉SIMULINK建模的有关库及示波器的使用。 3、熟悉Simulink仿真模型的建立。 4、掌握用不同的输入、不同的算法、不同的仿真时间的系统仿真。 二、实验内容: 1、设计SIMULINK仿真模型。 2、建立SIMULINK结构图仿真模型。 3、了解各模块参数的设定。 4、了解示波器的使用方法。 5、了解参数、算法、仿真时间的设定方法。 例7.1-1 已知质量m=1kg,阻尼b=2N.s/m。弹簧系数k=100N/m,且质量块的初始位移x(0)=0.05m,其初始速度x’(0)=0m/s,要求创建该系统的SIMULINK模型,并进行仿真运行。 步骤: 1、打开SIMULINK模块库,在MATLAB工作界面的工具条单击SIMULINK图标,或在MATLAB指令窗口中运行simulink,就可引出如图一所示的SIMULINK模块浏览器。

图一:SIMULINK模块浏览器 2、新建模型窗,单击SIMULINK模块库浏览器工具条山的新建图标,引出如图二所示的空白模型窗。 图二:已经复制进库模块的新建模型窗 3、从模块库复制所需模块到新建模型窗,分别在模块子库中

找到所需模块,然后拖进空白模型窗中,如图二。 4、新建模型窗中的模型再复制:按住Ctrl键,用鼠标“点亮并拖拉”积分模块到适当位置,便完成了积分模块的再复制。 5、模块间信号线的连接,使光标靠近模块输出口;待光标变为“单线十字叉”时,按下鼠标左键;移动十字叉,拖出一根“虚连线”;光标与另一个模块输入口靠近到一定程度,单十字变为双十字;放开鼠标左键,“虚连线”变变为带箭头的信号连线。如图三所示: 图三:已构建完成的新模型窗 6、根据理论数学模型设置模块参数: ①设置增益模块参数,双击模型窗重的增益模块,引出如图四所示的参数设置窗,把增益栏中默认数字改为2,单击[OK]键,完成设置;

连接器工艺流程

电子连接器种类繁多,但制造过程基本可分为下面四个阶段: ·冲压(Stamping) ·电镀(Plating) ·注塑(Molding) ·组装(Assembly) 2.1 冲压 电子连接器的制造过程一般从冲压插针开始。通过大型高速冲压机,电子连接器(插针)由薄金属带冲压而成。大卷的金属带一端送入冲压机前端,另一端穿过冲压机液压工作台缠入卷带轮,由卷带轮拉出金属带并卷好冲压出成品。 2.2 电镀 连接器插针冲压完成後即应送去电镀工段。在此阶段,连接器的电子接触表面将镀上各种金属涂层。与冲压阶段相似的一类问题,如插针的扭曲、碎裂或变形,也同样会在冲压好的插针送入电镀设备的过程中出现。通过本文所阐述的技术,这类品质缺陷是很容易被检测出来的。 然而对於多数机器视觉系统供应商而言,电镀过程中所出现的许多品质缺陷还属於检测系统的"禁区"。电子连接器制造商希望检测系统能够检测到连接器插针电镀表面上各种不一致的缺陷如细小划痕和针孔。尽管这些缺陷对於其他产品(如铝制罐头底盖或其他相对平坦的表面)是很容易被识别出来的;但由於大多数电子连接器不规则和含角度的表面设计,视觉检测系统很难得到足以识别出这些细微缺陷所需的图像。 由於某些类型的插针需镀上多层金属,制造商们还希望检测系统能够分辨各种金属涂层以便检验其是否到位和比例正确。这对於使用黑白摄像头的视觉系统来说是非常困难的任务,因为不同金属涂层的图像灰度级实际上相差无几。虽然彩色视觉系统的摄像头能够成功分辨这些不同的金属涂层,但由於涂层表面的不规则角度和反射影响,照明困难的问题依然存在。 2.3 注塑 电子连接器的塑胶盒座在注塑阶段制成。通常的工艺是将熔化的塑胶注入金属胎膜中,然後快速冷却成形。当熔化塑胶未能完全注满胎膜时出现所谓 "漏?quot; (Short Shots), 这是注塑阶段需要检测的一种典型缺陷。另一些缺陷包括接插孔的填满或部分堵塞(这些接插孔必须保持清洁畅通以便在最後组装时与插针正确接插)。由於使用背光能很方便地识别出盒座漏缺和接插孔堵塞,所以用於注塑完成後品质检测的机器视觉系统相对简单易行 2.4 组装 电子连接器制造的最後阶段是成品组装。将电镀好的插针与注塑盒座接插的方式有两种:单独对插或组合对插。单独对插是指每次接插一个插针;组合对插则一次将多个插针同时与盒座接插。不论采取哪种接插方式,制造商都要求在组装阶段检测所有的插针是否有缺漏和定位正确;另外一类常规性的检测任务则与连接器配合面上间距的测量有关。 和冲压阶段一样,连接器的组装也对自动检测系统提出了在检测速度上的挑战。尽管大多数组装线节拍为每秒一到两件,但对於每个通过摄像头的连接器,视觉系统通常都需完成多个不同的检测专案。因而检测速度再次成为一个重要的系统性能指标。 组装完成後,连接器的外形尺寸在数量级上远大於单个插针所允许的尺寸公差。这点也对视觉检测系统带来了另一个问题。例如:某些连接器盒座的尺寸超过一英尺而拥有几百个插针,每个插针位置的检测精度都必须在几千分之一英寸的尺寸范围内。显然,在一幅图像上无法完成一个一英尺长连接器的检测,视觉检测系统只能每次在一较小视野内检测有限数目的插针品质。为完成整个连接器的检测有两种方式:使用多个摄像头(使系统耗费增加);或当连接器在一个镜头前通过时连续触发相机,视觉系统将连续摄取的单祯图像"缝合"起来,以判断整个连接器品质是否合格。後一种方式是PPT视觉检测系统在连接器组装完成後通常所采用的检测方法。 "实际位置"(True Position)的检测是连接器组装对检测系统的另一要求。这个"实际位置"是指每个插针顶端到一条规定的设计基准线之间的距离。视觉检测系统必须在检测图像上作出这条假想的基准线以测量每个插针顶点的"实际位置"并判断其是否达到品质标准。然而用以划定此基准线的基准点在实际的连接器上经常是不可见的,或者有时出现在另外一个平面上而无法在同一镜头的同一时刻内看到。甚至在某些情况下不得不磨去连接器盒体上的塑胶以确定这条基准线的位置。这里的确出现了一个与之相关的论题-可检测性设计。 可检测性设计(Inspectablity) 由於制造厂商对提高生产效率和产品品质并减少生产成本的不断要求,新的机器视觉系统得到越来

动力学主要仿真软件

车辆动力学主要仿真软件 I960年,美国通用汽车公司研制了动力学软件DYNA主要解决多自由度 无约束的机械系统的动力学问题,进行车辆的“质量一弹簧一阻尼”模型分析。作为第一代计算机辅助设计系统的代表,对于解决具有约束的机械系统的动力学问题,工作量依然巨大,而且没有提供求解静力学和运动学问题的简便形式。 随着多体动力学的谨生和发展,机械系统运动学和动力学软件同时得到了迅速的发展。1973年,美国密西根大学的N.Orlandeo和,研制的ADAM 软件,能够简单分析二维和三维、开环或闭环机构的运动学、动力学问题,侧重于解决复杂系统的动力学问题,并应用GEAR刚性积分算法,采用稀疏矩阵技术提高计算效率° 1977年,美国Iowa大学在,研究了广义坐标分类、奇异值分解等算法并编制了DADS软件,能够顺利解决柔性体、反馈元件的空间机构运动学和动力学问题。随后,人们在机械系统动力学、运动学的分析软件中加入了一些功能模块,使其可以包含柔性体、控制器等特殊元件的机械系统。 德国航天局DLF早在20世纪70年代,Willi Kort tm教授领导的团队就开始从事MBS软件的开发,先后使用的MBS软件有Fadyna (1977)、MEDYNA1984),以及最终享誉业界的SIMPAC( 1990).随着计算机硬件和数值积分技术的迅速发展,以及欧洲航空航天事业需求的增长,DLR决定停止开发基于频域求解技术的MED YN软件,并致力于基于时域数值积分技术的发展。1985年由DLR开发的相对坐标系递归算法的SIMPACI软件问世,并很快应用到欧洲航空航天工业,掀起了多体动力学领域的一次算法革命。 同时,DLR首次在SIMPAC嗽件中将多刚体动力学和有限元分析技术结合起来,开创了多体系统动力学由多刚体向刚柔混合系统的发展。另外,由于SIMPACI算法技术的优势,成功地将控制系统和多体计算技术结合起来,发

六性分析报告 ()

编号: XXXX式开关 可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性分析报告 拟制: 审核: 批准: XXXXXXXX有限公司 二零一一年三月

1 概述 为确保产品质量符合要求,达到顾客满意,根据《XXXX式开关产品质量保证大纲》的规定,对该产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。 2 可靠性分析 2.1 元器件清单 本器件选用元器件如下:

2.2 可靠性预计 本器件所采用的元器件有7类13种共57个。其中任一元器件失效,都将造成整个器件失效,即器件正常工作的条件是各元器件都能正常工作。因此,本器件的可靠性模型是一个串联模型。 该器件是可修复产品,寿命服从指数分布,根据可靠性理论,其平均故障间隔时间与失效率成反比,即: MTBF= 1/∑pi λ (1) 所用元器件均是通用或固化产品,其质量水平、工作应力及环境条件都相对固定,其失效率因子等有关可靠性参数可参考《GJB/Z299C-2006电子设备可靠性预计手册》,从而采用应力分析法来预计本器件的可靠性指标。 本器件一般内置于系统机箱内,使用大环境是舰船甲板或舰船舱内,其环境代号Ns2,工作温度-40℃~+70℃,现计算其可靠性指标。 2.2.1 PIN 二极管的工作失效率1p λ 本器件使用PIN 二极管,其工作失效率模型为 K Q E b p πππλλ=1 (2) 式中: b λ —— 基本失效率,10-6/h ; E π —— 环境系数; Q π —— 质量系数; K π —— 种类系数。 由表5.3.11-1查得基本失效率b λ =0.212×10-6/h ; 由表5.3.11-2查得环境系数E π=14;

动力学主要仿真软件

车辆动力学主要仿真软件 1960年,美国通用汽车公司研制了动力学软件DYNA,主要解决多自由度无约束的机械系统的动力学问题,进行车辆的“质量-弹簧-阻尼”模型分析。作为第一代计算机辅助设计系统的代表,对于解决具有约束的机械系统的动力学问题,工作量依然巨大,而且没有提供求解静力学和运动学问题的简便形式。 随着多体动力学的诞生和发展,机械系统运动学和动力学软件同时得到了迅速的发展。1973年,美国密西根大学的N.Orlandeo和,研制的ADAMS软件,能够简单分析二维和三维、开环或闭环机构的运动学、动力学问题,侧重于解决复杂系统的动力学问题,并应用GEAR 刚性积分算法,采用稀疏矩阵技术提高计算效率。1977年,美国Iowa 大学在,研究了广义坐标分类、奇异值分解等算法并编制了DADS软件,能够顺利解决柔性体、反馈元件的空间机构运动学和动力学问题。随后,人们在机械系统动力学、运动学的分析软件中加入了一些功能模块,使其可以包含柔性体、控制器等特殊元件的机械系统。 德国航天局DLR早在20世纪70年代,Willi Kortüm教授领导的团队就开始从事MBS软件的开发,先后使用的MBS软件有Fadyna (1977)、MEDYNA(1984),以及最终享誉业界的SIMPACK(1990).随着计算机硬件和数值积分技术的迅速发展,以及欧洲航空航天事业需求的增长,DLR决定停止开发基于频域求解技术的MEDYNA软件,并致力于基于时域数值积分技术的发展。1985年由DLR开发的相对坐标系递归算法的SIMPACK软件问世,并很快应用到欧洲航空航天工业,掀起了多体动力学领域的一次算法革命。 同时,DLR首次在SIMPACK软件中将多刚体动力学和有限元分析技术结合起来,开创了多体系统动力学由多刚体向刚柔混合系统的发展。另外,由于SIMPACK算法技术的优势,成功地将控制系统和多体

电连接器基本知识概述

电连接器基本知识概述 在武器装备的各类电子系统中,电连接器在器件与器件、组件与组件、系统与系统之间进行电气连接和信号传递,是构成一个完整系统所必须的基础元件。 在各种军机和武器装备中,电连接器的用量较大,特别是飞机上使用电连接器的用量特大。一般来讲一架飞机电连接器的使用量可达数百件至几千件,牵扯到好几万个线路。因此,电连接器除了要满足一般的性能要求外,特别重要的要求是电连接器必须达到接触良好,工作可靠,维护方便,其工作可靠与否直接影响飞机电路的正常工作,涉及整个主机的安危。为此,主机电路对电连接器的质量和可靠性有非常严格的要求,也正因为电连接器的高质量和高可靠性,使它也广泛应用于航空、航天、国防等军用系统中。针对此块精英人才,也是目前我国最稀缺的,目前收纳电连接器人较多的有连接器英才网,是电连接器行业人才的一个专业性招聘、求职网站。 一、电连接器分类、结构 1.连接器常用的分类方法是: 1)按外形分:圆形电连接器、矩形电连接器。 圆形电连接器由于自身结构的特点在军事装备上(航空、航天)用量最大。矩形电连接器由于其结构简单更多的是用于电子设备的印制线路板上。 2)按结构分: 按连接方式:螺纹连接、卡口(快速)连接、卡锁连接、推拉式连接、直插式连接等; 按接触体端接形式:压接,焊接,绕接;螺钉(帽)固定; 按环境保护分:耐环境电连接器和普通电连接器 3)按用途分: 射频电连接器 密封电连接器(玻璃封焊) 高温电连接器 自动脱落分离电连接器 滤波电连接器 复合材料电连接器 机场电源电连接器 印制线路板用电连接器等2.电连接器结构电连接器由固定端电连接器(以下称插座),自由端电连接器(以下称插头)组成。插座通过其方(圆)盘固定在用电部件上(个别还采用焊接方式),插头一般接电缆,通过连接螺帽实现插头、插座连接。 电连接器由壳体、绝缘体、接触体三大基本单元组成。 壳体——电连接器壳体是指插头插座的外壳、连接螺帽、尾部附件。外壳作用是保护绝缘体和接触体(插针插孔的通称)等电连接器内部零件不被损伤。上面的定位键槽保证插头与插座定位。连接螺帽用于插头座连接和分离。尾部附件用于保护导线与接触体端接处不受损伤并用于固定电缆。壳体还具有一定电磁屏蔽作用。

永磁同步电机控制系统仿真模型的建立与实现资料

永磁同步电机控制系统仿真模型的建立与 实现

电机的控制 本文设计的电机效率特性如图 转矩(Nm) 转速(rpm) 异步电机效率特性 PMSM 电机效率特性 本文设计的电动汽车电机采用SVPWM 控制技术是一种先进的控制技术,它是以“磁链跟踪控制”为目标,能明显减少逆变器输出电流的谐波成份及电机的谐波损耗,能有效降低脉动转矩,适用于各种交流电动机调速,有替代传统SPWM 的趋势[2]。 基于上述原因,本文结合0=d i 和SVPWM 控制技术设计PMSM 双闭环PI 调速控制。其中,内环为电流环[3],外环为速度环,根据经典的PID 控制设计理论,将内环按典型Ⅰ系统,外环按典型Ⅱ系统设计PI 控制器参数[4]。 1. PMSM 控制系统总模型 首先给出PMSM 的交流伺服系统矢量控制框图。忽略粘性阻尼系数的影响, PMSM 的状态方程可表示为 ??????????-+????????????????????----=??????????J T L u L u i i P J P L R P P L R i i L q d m q d f n f n m n m n m q d ///002/30//ωψψωωω& && (1) 将0=d i 带入上式,有 ???? ??????-+??????????? ??? ??--=????? ?????J T L u L u i J P P L R P i i L q d m q f n f n m n m q d ///02/3/0ωψψωω& && (2) 转 矩 (N m )转速 (n /(m i n )) 效率 转速 (rpm) 转矩 (N m )

动力学模型

月球软着陆控制系统综合仿真及分析(课程设计) 在月球探测带来巨大利益的驱使下,世界各国纷纷出台了自己的探月计划,再一次掀起了新一轮探月高潮。在月球上着陆分为两种,一种称为硬着陆,顾名思义,就是探测器在接近月球时不利用制动发动机减速而直接撞击月球。另一种称为软着陆,这种着陆方式要求探测器在距月面一定高度时开启制动系统,把探测器的速度抵消至零,然后利用小推力发动机把探测器对月速度控制在很小的范围内,从而使其在着陆时的速度具有几米每秒的数量级。显然,对于科学研究,对探测器实施月球软着陆的科学价值要大于硬着陆。 1月球软着陆过程分析 目前月球软着陆方式主要有以下两种方式: 第一种就是直接着陆的方式。探测器沿着击中轨道飞向月球,然后在适当的月面高度实施制动减速,最终使探测器软着陆于月球表面。采用该方案时,探测器需要在距离目标点很远时就选定着陆点,并进行轨道修正。不难发现,该方法所选的着陆点只限于月球表面上接近轨道能够击中的区域,所以能够选择的月面着陆点的区域是相当有限的。 第二种方法就是先经过一条绕月停泊轨道,然后再伺机制动下降到月球表面,如图17-1所示。探测器首先沿着飞月轨道飞向月球,在距月球表面一定高度时,动力系统给探测器施加一制动脉冲,使其进入一条绕月运行的停泊轨道;然后根据事先选好的着陆点,选择霍曼变轨起始点,给探测器施加一制动脉冲,使其进入一条椭圆形的下降轨道,最后在近月点实施制动减速以实现软着陆。 主制动段 开始点 图17-1 月球软着陆过程示意图 与第一种方法相比,第二种方法有以下几个方面较大的优越性: 1)探测器可以不受事先选定着陆点的约束,可以在停泊轨道上选择最佳的着陆点,具有很大的选择余地。

《机械系统动力学仿真分析软件》

| 论坛社区 《机械系统动力学仿真分析软件》(MSC.ADAMS.2005.R2)R2 资源分类: 软件/行业软件 发布者: Coolload 发布时间: 2005-12-18 20:22 最新更新时间: 2005-12-19 07:04 浏览次数: 14548 实用链接: 收藏此页 eMule资源 下面是用户共享的文件列表,安装eMule后,您可以点击这些文件名进行下载 [机械系统动力学仿真分析软件].[$u]MSC.ADAMS.2005.R2.rar201.2MB [机械系统动力学仿真分析软 295.4MB 件].MSC_ADAMS_V2005_ISO-LND-CD1.iso [机械系统动力学仿真分析软185.0MB

件].MSC_ADAMS_V2005_ISO-LND-CD2.bin [机械系统动力学仿真分析软 6.5KB 件].Msc.Adams.v2005.Iso-Lnd-Cd1-Crack.rar 全选480.4MB eMule主页下载eMule使用指南如何发布 中文名称:机械系统动力学仿真分析 软件 英文名称:MSC.ADAMS.2005.R2 版本:R2 发行时间:2005年12月15日 制作发行:美国MSC公司 地区:美国 语言:英语 简介: [通过安全测试] 杀毒软件:Symantec AntiVirus 版本: 9.0.0.338 病毒库:2005-12-16 共享时间:10:00 AM - 24:00 PM(除 非线路故障或者机器故障) 共享服务器:Razorback 2.0 [通过安装测试]Windows2000 SP4 软件版权归原作者及原软件公司所 有,如果你喜欢,请购买正版软件

六性分析报告

编号: 376MHz/418MHz双模吸盘天线 可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性分析报告 拟制: 审核: 批准: XXXX科技有限公司 二零一三年三月 1 概述 为确保产品质量符合要求,达到顾客满意,根据《GJB9001B-2009质量管理休系要求》的规定,对该产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。 2 可靠性分析 元器件清单 元件选型上天线护套玻璃钢经过GJB150环境试验,高频接头采用国标黄铜加工表面镀涂处理,接头采用316#不锈钢材质,保证了气路可靠性;测控系统元件选择汽车级或者军品级的元件,工作温度覆盖系统工作温度范围,并经过筛选,具有较高的可靠性。 可靠性预计 本器件所采用的元器件有7类13种共57个。其中任一元器件失效,都将造成整个器件失效,即器件正常工作的条件是各元器件都能正常工作。因此,本器件的可靠性模型是一个串联模型。 该器件是可修复产品,寿命服从指数分布,根据可靠性理论,其平均故障间隔时间与失效率成反比,即:

MTBF= 1/∑pi λ (1) 所用元器件均是通用或固化产品,其质量水平、工作应力及环境条件都相对固定,其失效率因子等有关可靠性参数可参考《GJB/Z299C-2006电子设备可靠性预计手册》,从而采用应力分析法来预计本器件的可靠性指标。 本器件一般内置于系统机箱内,使用大环境是舰船甲板或舰船舱内,其环境代号Ns2,工作温度-40℃~+70℃,现计算其可靠性指标。 2.2.1 PIN 二极管的工作失效率1p λ 本器件使用PIN 二极管,其工作失效率模型为 K Q E b p πππλλ=1 (2) 式中: b λ —— 基本失效率,10-6/h ; E π —— 环境系数; Q π —— 质量系数; K π —— 种类系数。 由表5.3.11-1查得基本失效率b λ =×10-6/h ; 由表5.3.11-2查得环境系数E π=14; 由表5.3.11-3查得质量系数Q π=; 由表5.3.11-4查得种类系数K π=; 本器件中使用了18只PIN 二极管,故其工作失效率为: 2.2.2 片状电容器的工作失效率2p λ 本器件选用的片状电容器,其工作失效率模型为: ch K CV Q E b p πππππλλ=2 (3) b λ —— 基本失效率,10-6/h ; E π —— 环境系数; Q π —— 质量系数;

实验四-SIMULINK仿真模型建立及仿真

实验四 SIMULINK仿真模型的建立及仿真(一) 一、实验目的: 1、熟悉SIMULINK模型文件的操作。 2、熟悉SIMULINK建模的有关库及示波器的使用。 3、熟悉Simulink仿真模型的建立。 4、掌握用不同的输入、不同的算法、不同的仿真时间的系统 仿真。 二、实验内容: 1、设计SIMULINK仿真模型。 2、建立SIMULINK结构图仿真模型。 3、了解各模块参数的设定。 4、了解示波器的使用方法。 5、了解参数、算法、仿真时间的设定方法。 例7.1-1 已知质量m=1kg,阻尼b=2N.s/m。弹簧系数k=100N/m,且质量块的初始位移x(0)=0.05m,其初始速度x’(0)=0m/s,要求创建该系统的SIMULINK 模型,并进行仿真运行。 步骤: 1、打开SIMULINK模块库,在MATLAB工作界面的工具条单击SIMULINK图标,或在MATLAB指令窗口中运行simulink,就可引出如图一所示的SIMULINK模块浏览器。

图一:SIMULINK模块浏览器 2、新建模型窗,单击SIMULINK模块库浏览器工具条山的新建图标,引出如图二所示的空白模型窗。 图二:已经复制进库模块的新建模型窗 3、从模块库复制所需模块到新建模型窗,分别在模块子库中找到所需模块,然后拖进空白模型窗中,如图二。 4、新建模型窗中的模型再复制:按住Ctrl键,用鼠标“点亮并拖拉”积分模块到适当位置,便完成了积分模块的再复制。 5、模块间信号线的连接,使光标靠近模块输出口;待光标变为“单线十字叉”时,按下鼠标左键;移动十字叉,拖出一根“虚连线”;光标与另一个模块输入口靠近到一定程度,单十字变为双十字;放开鼠标左键,“虚连线”变变为带箭头的信号连线。如图三所示:

机械系统动力学仿真

燕山大学 机械系统动力学 题目:基于adams曲柄滑块机构动力学仿真 学院(系):机械学院 年级专业:机械工程 学号: S12085201056 学生姓名:柳婷婷 指导教师:汪飞雪 日期: 2012年12月27号

基于adams曲柄滑块机构动力学仿真 摘要:本文主要介绍了利用adams动力学仿真软件进行曲柄滑块机构运动仿真和动力学分析。 曲柄滑块机构的应用很广泛,不同的结构设计可以应用于不同的领域,所以,研究曲柄滑块机构的运动特性,对于了解它的设计规律与方法,以及在今后学习工作中都是大有裨益的。另外,对曲柄滑块机构的动力学仿真还旨在加深对于动力学这门课程的融汇贯通,并学习动力学仿真软件adams。 关键词:曲柄滑块机构;adams动力学仿真;动力学分析;运动学分析。

第1章绪论 曲柄滑块机构设计参数不同,其性能会有很大的差别,因而应用领域也就会千差万别。下面列举几个应用曲柄滑块机构的实例。 图1中翻斗车的斗是通过一个曲柄滑块机构实现了它的提起与放平,驱动力作用在滑块上,斗的一部分作为曲柄。 图1.1 翻斗车 图2中的机械压力机也采用了曲柄滑块机构,通过前面的传动装置运动传动至曲柄轴处,在通过连杆,将运动传动至滑块,从而实现了凸模的上下运动,完成压模工序。

图1.2 机械压力机 实践中采用曲柄滑块机构的实例还有很多,这里不再过多举例。虚拟样机分析软件adams (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems),是对机械系统的运动学和动力学进行仿真计算的商用软件,ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格朗日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析,输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。 利用adams仿真软件建立曲柄滑块机构的运动模型,并进行运动学和动力学仿真,各种运动轨迹都清晰、直观地显示出来,不仅在视觉上带给设计人员更感性的认识,其模型也可以为后续工作所使用,而且由于adams仿真软件的参数化功能,又可以为今后产品的改良改型提供方便。

六性分析报告

终端 六性分析报告共1册第1册共14页 有限公司 二O一六年月

目录 1 概述 (1) 2 产品用途、特色及系统组成 (1) 3 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性性能指标 (2) 4 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性管理工作概况 . 2 5 可靠性分析 (2) 6 维修性分析 (10) 7 测试性分析 (10) 8 保障性分析 (11) 9 安全性分析 (11) 10 电磁兼容性 (12) 11 对产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性设计水平的基本评价 (12) 1 概述 为确保产品质量符合要求,根据终端技术指标要求及项目《质量保证大纲》的规定,对该产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。 2 产品用途、特色及系统组成 2.1 产品用途、特色 终端以为移动平台,规范了等技术要求,适用于各类的安装使用,为功能。 终端设备具有抗震性强、安全可靠等特点,能满足对设备的要求,具有良好地环境适应能力,可为提供等功能。 作为应用于领域的系统,系统设备具备以下特点: a)自主性:。 b)全时性:。 c)集成性:。 2.2 系统组成 终端包括终端、平板电脑(如图1)。 图1 终端组成框图

3 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性性能指标 产品可靠性指标: 平均故障间隔时间(MTBF):≥1000h;该项指标允许在试验测试或试用中考核。 产品兼容性指标: 电磁骚扰特性应符合GB 9254 中B级的要求。 4 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性管理工作概况 4.1 管理机构 a)公司六性管理在总工程师直接领导下,由生产技术部归口管理,生产技术部设一名设备六性管理专职人员。 b)为保证设备六性数据的收集、分析、应用形成畅通的渠道,加强对六性管理的组织和协调工作,公司设立设备六性工作小组。由设备六性管理专职兼任工作小组组长。 c)设备六性工作小组成员包括:生产技术部专业组长,设备管理部各专业组长,采购部两名,测试组、文档组专工各一名。 4.2 管理智能实施 a)总工程师负责审核、批准上报的设备六性基础数据,推动设备六性管理工 作的开展,并督促设备六性工作小组按计划开展工作。 b)生产技术部主任负责对设备六性管理具体工作进行指导和协调。签发设备 六性工作小组月度例会会议纪要。接受上级主管部门的业务指导,监督设 备六性工作小组执行统一的规程,开展有针对性的设备六性统计、分析和 应用。 c)设备六性工作小组成员职责 d)生产技术部专工负责审核本专业提高设备六性的措施,对措施的实施情况 进行跟踪检查。围绕设备六性管理的阶段性工作任务和研究课题,组织有 关人员对提高设备六性的措施进行全面地分析、研究,努力做到彻底分析、查清故障设备的技术原因,审核或批准改善设备六性的意见和建议。设备 六性工作小组成员对设备六性情况进行总结,分析影响设备六性的主要设 备问题,提出提高设备六性的对策。参与技术改进和更新项目的可行性论 证,运用六性分析方法对项目的可行性、项目的方案进行比较、论证。 5 可靠性分析

创建基于DLL的Proteus仿真模型

创建基于DLL的Proteus VSM仿真模型 作者:silingsong 一、Proteus VSM仿真模型简介 在使用Proteus仿真单片机系统的过程中,经常找不到所需的元件,这就需要自己编写。Proteus VSM 的一个主要特色是使用基于DLL组件模型的可扩展性。这些模型分为两类:电气模型(Electrical Model)和绘图模型(Graphical Model)。电气模型实现元件的电气特性,按规定的时序接收数据和输出数据;绘图模型实现仿真时与用户的交互,例如LCD的显示。一个元件可以只实现电气模型,也可以都实现电气和绘图模型。 Proteus为VSM模型提供了一些C++抽象类接口,用户创建元件时需要在DLL中实现相应的抽象类。VSM模型和Proteus系统通信的原理如下图: 绘图模型接口抽象类: ICOMPONENT――ISIS内部一个活动组件对象,为VSM模型提供在原理图上绘图和用户交互的服务。 IACTIVEMODEL――用户实现的VSM绘图模型要继承此类,并实现相应的绘图和键盘鼠标事件处理。 电气模型接口抽象类: IINSTANCE――一个PROSPICE仿真原始模型,为VSM模型提供访问属性、模拟节点和数据引脚的服务,还允许模型通过仿真日志发出警告和错误信息。 ISPICECKT(模拟)――SPICE拥有的模拟元件,提供的服务:访问、创建和删除节点,在稀疏矩阵上分配空间,同时还允许模型在给定时刻强制仿真时刻点的发生和挂起仿真。 ISPICEMODEL(模拟)――用户实现的VSM模拟元件要继承此类,并实现相应的载入数据,在完成的时间点处理数据等。 IDSIMCKT(数字)――DSIM拥有的数字元件,提供的服务:访问数字系统的变量,创建回调函数和挂起仿真。

机械系统动力学仿真软件ADAMS培训教程

机械系统动力学仿真软件ADAMS培训教程(1周时间) 一机械系统动力学方程基础 以闭环矢量法为例,介绍平面机构的运动学方程推导,瞬态动力学方程求解,方程组装及在Matlab/simulink模块中的实现,让学生对动力学求解有一个感性的认识。 教学内容: 1.1 机构动力学分析。四杆机构,杆长分别为L1,L2,L3和L4, 其中,L3为机架,L1为匀速转动的原动件,杆L4受到一恒定的扭矩T的作用。求各杆的运动和受力。(图中的杆均为均质杆,质量为mi,转动惯量为Ii,i=1,2,3….) 1.2 画出上式的Matlab/Simulink仿真框图(10分) 1.3 编写S函数,并在Simulink中调试实现 使用知识:超越方程的求解,牛顿—莱布尼兹迭代法,相容性检测(位移,速度),任意点的运动信息输出 练习:曲柄滑块机构,从方程推导、矩阵方程组装,流程图,编程实现

二ADAMS软件工程介绍及机构动力学仿真 介绍ADAMS软件的功能,几何模型建立方法和第三方CAD模型导入技巧,材料属性配置,运动副、驱动和载荷的创建,仿真计算参数设置及计算结果后处理。介绍弹簧模型、接触模型和轮胎路谱模型(如果有车辆专业学员的话),凸轮副,齿轮模型等常用模型的仿真。 准备内容:机构三维几何模型,最好还有凸轮,齿轮等常用运动副。 介绍模型的构成,建模方法(含几何模型导入技巧),各种运动副、载荷的施加,接触模型参数设置,学会常见机构动力学分析,结果后处理,包括常用的各种测量的使用。 练习:常规运动,接触,轮胎路谱模型的应用,结果后处理。 三模型参数化,灵敏度分析及优化设计研究 介绍ADAMS的设计变量定义,常用函数的使用,模型形状、尺寸、材料参数化和位置方向参数化,建立各种状态变量、约束和目标函数的测量,进行灵敏度分析和优化设计研究,改进模型的设计。 参数优化几何建模,参数化材料特性、单元属性,本构关系参数。目标函数,约束的建立,灵敏度分析、优化求解参数设定。 练习:机构优化;减振系统优化;

汽车动力学仿真模型的发展

!汽车动力学发展历史简介 汽车动力学是伴随着汽车的出现而发展起来的 一门专业学科。人们很早就认识到“$%&’()*+”转向和应用弹性悬架可使乘客感到更加舒适等基本原 理[,],但那只是一种感性的认识。在各国学者的不懈 努力下,这门学科逐渐发展成熟。-’.’/在,00#年1)’%23举行的题为“车辆平顺性和操纵稳定性”的会议上发表的论文,对,00"年以前汽车动力学的发 展做了较为全面的总结[ !],见表,。近年来汽车动力学又有了进一步发展,大量的高水平学术论文和经典的汽车动力学专著相继被发表,而且开发出许多专为汽车动力学研究建立模型的软件,如美国密西根大学开发的$456%*(、$45678)等商业软件。汽车是一复杂的连续体系统,要想对其进行动力特性的预测和优化需建立经合理简化的抽象汽车模型,以达到缩短产品开发周期、保证整车性能指标和降低产品成本的目的。 "汽车动力学模型的发展 汽车动力学从严格意义上来讲包括对一切与车 辆系统相关运动的研究,然而最为核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域,一般认为平顺性主要研究影响车身的垂向跳跃、俯仰、侧倾振动的因素,而操纵稳定性主要研究车辆的横向、横摆和侧倾运动。建模时一般假设平顺性和操纵稳定性之间无偶合关系。 "#!汽车平顺性模型 在汽车平顺性的早期研究阶段,限于当时数学、 力学理论、计算手段及试验方法,把系统简化成集中质量—弹簧—阻尼模型,如图,所示。 图,整车集中质量—弹簧—阻尼模型 此类模型一般先以函数的形式给出其动能!和势能"以及表达系统阻尼性质的物理量耗散能 !的表达式: 【摘要】汽车动力学包括对一切与车辆系统相关运动的研究,其最核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域。在简要说明了汽车动力学发展过程的基础上介绍了平顺性和操纵稳定性两大领域的模型发展过程。平顺性模型主要经过集中质量—弹簧—阻尼模型、有限元模型和动态子结构模型阶段;而操纵稳定性模型从低自由度线性模型、非线性多自由度模型发展到多体模型。最后提出了汽车动力学仿真模型的发展动向。 主题词:汽车动力学模型发展 中图分类号:9:;,<,文献标识码:$ 文章编号:,"""=#>"#(!""#)"!=""",=": $%&%’()*%+,(-.%/01’%$2+3*0140*5’3,0(+6(7%’ ?2*+.@’8A?2*+.B8+.2*8AC48D*8/8+AB8*D6+.E’8 (B8/8+9+8F’(785G ) 【89:,;31,】H’28%/’IG+*)8%7754I8’7*//)6F’)’+57(’/’F*+556F’28%/’7G75’)*+I 857%6(’8752’5J6E8’/I76E (8I’K *L8/85G *+I 2*+I/8+.75*L8/85G<1+52’M*M’(AI’F’/6M8+.M(6%’776E )6I’/76E F’28%/’(8I’*L8/85G *+I 2*+I/8+.75*L8/85G *(’8+K 5(6I4%’I *E5’(I’F’/6M)’+5%64(7’6E F’28%/’IG+*)8%78778)M/G 8+5(6I4%’I

连接器全制造流程

連接器概述 一. 什麽是連接器? 連接器是電子工程技術人員經常接觸的一種部件。它的作用非常單純:在電路內被阻斷處或孤立不通的電路之間,架起溝通的橋梁,從而使電流流通,使電路實現預定的功能。連接器是電子設備中不可缺少的部件,順著電流流通的通路觀察,你總會發現有一個或多個連接器。連接器形式和結構是千變萬化的,隨著應用物件、頻率、功率、應用環境等不同,有各種不同形式的連接器。例如,球場上點燈用的連接器和硬碟驅動器的連接器,以及點燃火箭的連接器是大不相同的。但是無論什麽樣的連接器,都要保證電流順暢連續和可靠地流通。 就泛指而言,連接器所接通的不僅僅限於電流,在光電子技術迅猛發展的今天,光纖系統中,傳遞信號的載體是光,玻璃和塑膠代替了普通電路中的導線,但是光信號通路中也使用連接器,它們的作用與電路連接器相同。這里我們只關心電路連接器,集中介紹電路連接器及其應用。 二. 爲什麽要使用連接器? 設想一下如果沒有連接器會是怎樣?這時電路之間要用連續的導體永久性地連接在一起,例如電子裝置要連接在電源上,必須把連接導線兩端,與電子裝置及電源通過某種方法(例如焊接)固定接牢。這樣一來,無論對於生産還是使用,都帶來了諸多不便。 以汽車電池爲例。假定電池電纜被固定焊牢在電池上,汽車生産廠爲安裝電池就增加了工作量,增加了生産時間和成本。電池損壞需要更換時,還要將汽車送到維修站,脫焊拆除舊的,再焊上新的,爲此要付較多的人工費。有了連接器就可以免除許多麻煩,從商店買個新電池,斷開連接器,拆除舊電池,裝上新電池,重新接通連接器就可以了。這個簡單的例子說明了連接器的好處。它使設計和生産過程更方便、更靈活,降低了生産和維護成本。 使用連接器的好處 改善生産過程連接器簡化電子産品的裝配過程。也簡化了批量生産過程 易於維修如果某電子元部件失效,裝有連接器時可以快速更換失效元部件 便於升級隨著技術進步,裝有連接器時可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替舊的使用連接器使工程師們在設計和集成新産品時,以及用元部件組成系統時,有更大的提高設計的靈活性 靈活性。 三. 連接器的應用 a. 電腦和電腦周邊設備 包括大型電腦、小型電腦和個人電腦以及相關的設備,如印表機、數據機、掃描器、巨量外 部存儲設備等使用的連接器。實盈公司目前生產的產品主要集中在這個領域 b. 資料通信/電信 包括資料通信、電話、無線廣播和電視廣播設備等使用的連接器。電纜系統和光纖系統的連接器。實盈公司目前生產了應用於手机的整套連接器. c. 消費類電子設備 包括電視機、錄影機、身歷聲音響、光碟機.像機和數碼相機等電子設備. d. 汽車電氣和電子設備 轎車、卡車和其他機動車。從安全裝置、駕駛作業系統到車體電氣配線系統、汽車發動機和傳動控制系統都使用許多連接器.

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