弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真的視頻教程
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模與仿真技術(shù)
本視頻闡述汽車發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)同步帶傳動(dòng)系統(tǒng)與前端附件皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理的基礎(chǔ)上，通過實(shí)際案例詳細(xì)介紹發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模與性能分析及評價(jià)關(guān)鍵技術(shù)，以及同步帶傳動(dòng)系統(tǒng)剛?cè)狁詈辖佑|動(dòng)力學(xué)仿真分析技術(shù)。 視頻大綱： 1.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)的開發(fā) 2.動(dòng)力學(xué)分析 3.NVH特性研究提供一種高效、可靠的方法。
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基于RecurDyn的節(jié)能與新能源汽車傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)
基于RecurDyn的節(jié)能與新能源汽車傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù) 適用人群：新能源汽車的CAE仿真分析從業(yè)人員，新能源汽車傳動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)人員，對多體動(dòng)力學(xué)仿真感興趣的學(xué)生、工程師等。
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弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真的實(shí)例教程
01 案例介紹
弓網(wǎng)系統(tǒng)也稱受電弓/接觸網(wǎng)系統(tǒng)，它由受電弓、接觸網(wǎng)以及兩者之間的接觸力學(xué)和運(yùn)動(dòng)關(guān)系構(gòu)成，是高鐵列車上的供電受流系統(tǒng)。受電弓與接觸網(wǎng)之間的接觸行為和受力情況是進(jìn)一步研究評價(jià)弓網(wǎng)可靠性的基礎(chǔ)。
當(dāng)弓網(wǎng)之間的接觸力過大時(shí)，弓網(wǎng)之間會(huì)有較大的摩擦力，導(dǎo)致線纜迅速磨損；而當(dāng)兩者之間接觸力過小時(shí)，受電弓和接觸網(wǎng)可能會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象，接觸線上的高壓電會(huì)擊穿空氣，在受電弓和接觸網(wǎng)之間出現(xiàn)電弧，損傷其他電氣元件，進(jìn)一步造成不必要的損失。
弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)仿真的難點(diǎn)在于接觸網(wǎng)上使用的架空線纜拉伸模量遠(yuǎn)大于壓縮模量。并且在預(yù)緊力和重力作用下，線纜會(huì)出現(xiàn)大變形現(xiàn)象。
這樣的力學(xué)行為明顯是非線性的，需要專門的模型進(jìn)行描述。并且接觸網(wǎng)和受電弓之間存在接觸情況，需要合適的接觸設(shè)置以及非線性動(dòng)力學(xué)求解器進(jìn)行求解。
本案例將使用通用結(jié)構(gòu)仿真軟件中集成CABLE線纜模型、接觸算法以及非線性動(dòng)力學(xué)求解器，進(jìn)行弓網(wǎng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真。
圖1 弓網(wǎng)系統(tǒng)
02 幾何模型與網(wǎng)格劃分
接觸網(wǎng)總長度為550m，受電弓可以使用彈簧-阻尼-質(zhì)量模型進(jìn)行簡化模擬，因此只需要使用簡單的點(diǎn)線建模即可。建模完成后的模型示意圖如下所示：
圖2 弓網(wǎng)幾何模型
接觸網(wǎng)和受電弓整體都使用線性單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
03 模型設(shè)置
圖3 弓網(wǎng)各部分組件示意圖
圖3中展示了接觸網(wǎng)上各組件的名稱，其中承力索和接觸線部分使用CABLE單元進(jìn)行模擬，承力索和吊弦部分使用彈簧-質(zhì)量模型進(jìn)行模擬。受電弓使用彈簧-阻尼-質(zhì)量單元進(jìn)行模擬。
04 邊界條件設(shè)置
承力索和接觸線受到水平方向上的預(yù)張力后，承力索上的懸掛點(diǎn)設(shè)置為固定點(diǎn)，接觸線上定位器處給定豎直方向的剛度，固定水平方向的自由度。
展開 1
弓網(wǎng)仿真概述
弓網(wǎng)仿真的必要性
為保證弓網(wǎng)間的穩(wěn)定受流，受電弓的弓頭滑板和接觸網(wǎng)的接觸壓力要保證在一定范圍內(nèi)。對于弓網(wǎng)系統(tǒng)來說，接觸力的變化幅度越小越好，受流就越穩(wěn)定，動(dòng)態(tài)性能就約好。當(dāng)接觸壓力過小和接觸電阻大時(shí)，弓網(wǎng)接觸部分將產(chǎn)生大量的能耗和電熱，嚴(yán)重時(shí)甚至造成離線；當(dāng)接觸壓力過大時(shí)，接觸線抬升量增大，會(huì)使接觸線局部彎曲，引起疲勞損傷。
弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)的主要任務(wù)就是抑制弓網(wǎng)間有害振動(dòng)，確保受電弓的平穩(wěn)受流，為列車告訴運(yùn)行條件下弓網(wǎng)的結(jié)構(gòu)選型和參數(shù)優(yōu)化提供理論指導(dǎo)。
當(dāng)前仿真現(xiàn)狀
目前進(jìn)行弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)仿真，主要是使用Simpack和有限元軟件剛?cè)狁詈戏治龇椒ǎ纾R果壘等工程師借助有限元軟件和Simpack建立弓網(wǎng)剛?cè)狁詈?em>仿真平臺(tái)，對受電弓參數(shù)進(jìn)行了深入分析；王華偉利用CAD軟件和有限元軟件建立受電弓和接觸網(wǎng)的實(shí)體模型，導(dǎo)入到Simpack中，建立受電弓和接觸網(wǎng)的動(dòng)力學(xué)仿真模型，分析了受電弓的基本動(dòng)力學(xué)特性。
但是，這種建模仿真存在以下問題：
（1）使用有限元軟件生成柔性體在Simpack軟件中只能考慮其線性模態(tài)性能，無法準(zhǔn)確模擬接觸網(wǎng)高壓線的非線性性能；
（2）在多體軟件中，對有限元生成的柔性體進(jìn)行接觸仿真，仿真速度比較慢；
（3）生成的柔性體無法在Simpack中直接編輯，必須返回到有限元軟件中編輯后并重新生成。
展開 但是，因?yàn)锽EV（純電動(dòng)汽車）/HEV（混合動(dòng)力汽車）的齒輪變速箱會(huì)在各種駕駛條件下使用，瞬態(tài)響應(yīng)仿真比以往更重要。多體動(dòng)力學(xué)適用于此類機(jī)械系統(tǒng)仿真，RecurDyn/DriveTrain使工程師能夠動(dòng)態(tài)地開發(fā)考慮各種瞬態(tài)條件的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。
文章來源:Recurdyn軟件
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Adams 是一款系統(tǒng)級多體動(dòng)力學(xué)仿真平臺(tái)，被廣泛應(yīng)用于汽車、能源、重型機(jī)械等多個(gè)行業(yè)。該工具凝聚了豐富行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，能夠快速進(jìn)行系統(tǒng)級的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)仿真、系統(tǒng)級模態(tài)及振動(dòng)分析、與控制系統(tǒng)集成的機(jī)電一體化分析、系統(tǒng)疲勞壽命分析等，包括基礎(chǔ)模塊、擴(kuò)展模塊、車輛專用模塊、新能源專用模塊、實(shí)時(shí)仿真模塊等。
產(chǎn)品功能及特點(diǎn)
- 基礎(chǔ)模塊
采用 Adams 軟件基本模塊，可快速建立或?qū)雲(yún)?shù)化幾何模型，支持系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)和非線性動(dòng)力學(xué)分析。
- 擴(kuò)展模塊
Adams 提供多學(xué)科軟件接口，包括與 CAD、FEA、控制及疲勞分析軟件之間的接口。
Adams/Control 支持將機(jī)械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真，評估多學(xué)科系統(tǒng)整體性能
Adams/Flex 支持機(jī)械系統(tǒng)柔性化，評估機(jī)械系統(tǒng)部件彈性變形的影響
Adams/Durability 支持導(dǎo)出子系統(tǒng)或零部件載荷 - 時(shí)間歷程，評估系統(tǒng)內(nèi)部件應(yīng)力、應(yīng)變、壽命，同時(shí)提供 MSC Fatigue 和 nCode DesignLife 接口，完成零部件的疲勞壽命預(yù)測
Adams/Vibration 支持系統(tǒng)振動(dòng)特性分析，可進(jìn)行減振、隔振等振動(dòng)性能優(yōu)化
- 車輛專用模塊
車輛仿真專用模塊 Adams/Car 支持用戶快速建立高精度的整車虛擬樣機(jī)，包括底盤（傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸架）、輪胎和路面、動(dòng)力總成、車身、控制系統(tǒng)等。
- 新能源車專用模塊
新能源車專用模塊 Adams/Car EV 支持 FWD、RWD、AWD 多種動(dòng)力總成布置，提供驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)控制等相關(guān)模塊，支持 FMU 聯(lián)合仿真，能夠?qū)崿F(xiàn)高保真度的機(jī)電控聯(lián)合仿真，對控制策略進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
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工程系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、建模、仿真與設(shè)計(jì)：拉格朗日圖與鍵圖方法
工程系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、建模、仿真與設(shè)計(jì).epub
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英文 |EPUB（真實(shí)）|2021年 |217頁 |ISBN ：無 |20.4 MB
本書介紹了有效的系統(tǒng)建模方法，包括拉格朗日圖和鍵圖，以及相關(guān)工程軟件工具20-sim的應(yīng)用。內(nèi)容面向工程學(xué)生和該領(lǐng)域的專業(yè)人士，支持他們理解和應(yīng)用這些建模
工程系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、建模、仿真與設(shè)計(jì)：拉格朗日圖與鍵圖方法
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培訓(xùn)課程：
培訓(xùn)時(shí)間：3月13日-14日
培訓(xùn)地點(diǎn)：青島·海克斯康智慧產(chǎn)業(yè)園 高新區(qū)華貫路885號
適用人群：針對Adams初級應(yīng)用人員，以實(shí)例操作為主，講解Adams相關(guān)概念、基本建模原則，學(xué)會(huì)利用Adams進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)的建模、仿真、測試及輸出仿真結(jié)果等基本技巧。
培訓(xùn)目標(biāo)：
? 了解Adams及其相關(guān)概念和術(shù)語；
? 了解Adams基本的建模原則，學(xué)會(huì)爬
06 總結(jié)
本案例使用通用結(jié)構(gòu)仿真軟件中的CABLE單元和彈簧-阻尼-質(zhì)量單元對高鐵列車的弓網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真。得到了受電弓所受接觸力隨時(shí)間變化的時(shí)程曲線。證明了通用結(jié)構(gòu)仿真軟件在非線性力學(xué)行為和非線性動(dòng)力學(xué)求解方面的強(qiáng)大能力。
本文介紹基于多體動(dòng)力學(xué)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真，使用多體動(dòng)力學(xué)對齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真的一種新方法，這一方法能使工程師在各種情況或條件下開發(fā)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。首先，介紹RecurDyn/DriveTrain 解決方案；其次，分享相關(guān)應(yīng)用案例；然后，將繼續(xù)驗(yàn)證這種齒輪接觸計(jì)算方法；最后進(jìn)行總結(jié)。
首先，先介紹一下RecurDyn/Drivetrain的解決方案
當(dāng)前，化石燃料成本的提高和國際上對氣候變化的關(guān)注,促使許多國家的政府通過政策和加強(qiáng)監(jiān)管力度,積極設(shè)法增加可再生能源在總電力供應(yīng)的百分比份額。近幾年，國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)快速發(fā)展，使得與之相關(guān)的風(fēng)電裝備制造業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的前景。在風(fēng)能產(chǎn)業(yè)快速的增長的同時(shí), 變速箱作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)含量最高且最昂貴部件之一，其表現(xiàn)出比預(yù)期高的故障率一直困擾著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如何降低其生產(chǎn)制造成本也一直是各大風(fēng)電主機(jī)廠與部件廠所關(guān)注的問題
CAE技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用從最初的線彈性部件分析到汽車結(jié)構(gòu)中大量的非線性問題分析，到現(xiàn)在汽車疲勞壽命分析、NVH分析、碰撞模擬等，CAE分析幾乎涵蓋了汽車性能的所有方面。小到螺栓預(yù)緊力分析，大到整車碰撞模擬和整車NVH（噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度）分析，CAE分析都發(fā)揮了無可替代的優(yōu)勢和作用。CAE分析范圍覆蓋了結(jié)構(gòu)、流體力學(xué)、多體動(dòng)力學(xué)、被動(dòng)安全、工藝、整機(jī)合整車性能等方方面面。
為了幫助大家更好地學(xué)習(xí)汽車領(lǐng)域的知識(shí)
Adams 是一款系統(tǒng)級多體動(dòng)力學(xué)仿真平臺(tái)，被廣泛應(yīng)用于汽車、能源、重型機(jī)械等多個(gè)行業(yè)。該工具凝聚了豐富行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，能夠快速進(jìn)行系統(tǒng)級的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)仿真、系統(tǒng)級模態(tài)及振動(dòng)分析、與控制系統(tǒng)集成的機(jī)電一體化分析、系統(tǒng)疲勞壽命分析等，包括基礎(chǔ)模塊、擴(kuò)展模塊、車輛專用模塊、新能源專用模塊、實(shí)時(shí)仿真模塊等。
產(chǎn)品功能及特點(diǎn)
- 基礎(chǔ)模塊
采用 Adams 軟件基本模塊，可快速建立或?qū)雲(yún)?shù)化幾何模型
靜力學(xué)仿真軟件主要用于分析結(jié)構(gòu)產(chǎn)品在穩(wěn)定狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)應(yīng)力和變形，保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)能夠符合強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)要求，但是隨著機(jī)械結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)場景越來越多，設(shè)計(jì)越來越輕量化的要求下，單純的靜力學(xué)分析已經(jīng)無法滿足機(jī)構(gòu)在高速運(yùn)動(dòng)，復(fù)雜接觸狀態(tài)運(yùn)動(dòng)下的仿真需求，需要?jiǎng)恿W(xué)仿真來考慮結(jié)構(gòu)在實(shí)際運(yùn)行中的速度、加速度、阻尼等靜力分析中無法涉及的效應(yīng)
發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)鏈（皮帶）傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)前端附件皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)、節(jié)能與新能源汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)以及NVH特性的分析與性能評估對現(xiàn)代車輛的性能影響至關(guān)重要，以往該技術(shù)主要被國外所壟斷。因此，為了提升產(chǎn)業(yè)核心競爭力， 定于2020年1月10日-11日在北京舉辦“車輛傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)高級研修班”，有關(guān)事項(xiàng)說明如下：
一、參會(huì)對象
全國各大車企的發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)、變速箱開發(fā)、節(jié)能與新能源汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)開發(fā)
