數字樣機建模仿真優(yōu)化方法研究及其工程應用.pdf

1、本文以錘式破碎機為研究對象，主要研究了數字樣機的建模仿真優(yōu)化方法及其在工程中的應用。為了解決錘式破碎機的設計分析優(yōu)化問題，同時滿足性能驅動的要求，以PROE、ANSYS、ADAMS、FESAFE、LSDYNA等工程軟件為設計手段，應用了數字樣機模型集成技術，建模仿真優(yōu)化集成算法技術，層次結構協(xié)同分析優(yōu)化技術，取得的研究成果主要有以下幾方面：
　　1.提出了數字樣機構建及應用的體系框架，以數字樣機元模型為核心，形成了數字樣機的有效組

2、織、管理和表達，研究了復雜產品開發(fā)過程中的數據、信息、知識、模型等組成要素及其層次結構關系，基于已有的產品設計分析過程，形成了重用機制，用以支持新產品的快速設計。
　　2.建立了錘式破碎機的參數化幾何模型和信息模型，在此基礎上，對其進行了動態(tài)仿真和有限元分析，搭建了各種軟件的協(xié)同應用平臺，實現了數據、信息、知識、模型的共享和交換。
　　3.提出并建立了錘式破碎機的剛柔耦合仿真分析模型，通過開發(fā)設計關鍵零部件的柔性體生成算法和

3、連接算法，得到了破碎機關鍵件的各階模態(tài)振型圖，體現了數字樣機動態(tài)設計過程的思想。
　　4.建立了錘式破碎機的有限元分析模型，通過仿真分析，得到了關鍵零部件工作時的動態(tài)載荷值，以此為依據，得到了瞬態(tài)分析、優(yōu)化分析和疲勞分析結果，用于指導工程實際。
　　5.通過對錘式破碎機數字樣機典型產品的研究，將建模仿真優(yōu)化集成算法等技術方法應用到新產品的設計分析中，以實現新產品的快速設計，充分驗證了數字樣機分析方法在復雜產品開發(fā)設計過程中的