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SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,教師簡介,姓 名:黃 運 華 專 業(yè):車輛工程 單 位:機械學(xué)院 電 話:87634032(O)Email: ,汽車設(shè)計及模擬分析,機構(gòu)運動分析,Simpack 能做什么?,鐵道車輛設(shè)計與動力學(xué)分析計算,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,第一章 Simpack軟件介紹,11 Simpack軟件的特點 1、概述 SIMPACK是機械/機電系統(tǒng)運動學(xué)/動力學(xué)仿真分析的多體動力學(xué)軟件。其是德國開發(fā)的與adams齊名的高端多體系統(tǒng)動力學(xué)仿真軟件。在汽車方面,ADAMS做操縱穩(wěn)定性比較好,而Simpack做平順性比較好!他們都是各有優(yōu)缺點!做simpack的人,就是強調(diào)它的算法比較好,用的相對坐標(biāo),而ADAMS很容易出錯!,Simpack 發(fā)展史,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,Simpack 發(fā)展史,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,應(yīng)用范圍 :鐵路(火車)、公路(汽車),控制、優(yōu)化、有限元、符號運算等 利用SIMPACK軟件,工程師可以像構(gòu)筑CAD模型一樣,快速建立機械系統(tǒng)和機電系統(tǒng)的的動力學(xué)模型,包含關(guān)節(jié)、約束、各種外力或相互作用力,并自動形成其動力學(xué)方程,然后利用各種求解方式,如時域積分,得到系統(tǒng)的動態(tài)特性,或頻域分析,得到系統(tǒng)的固有模態(tài)及頻率以及快速預(yù)測復(fù)雜機械系統(tǒng)整機的運動學(xué)/動力學(xué)性能和系統(tǒng)中各零部件所受載荷。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,2、SIMPACK軟件的亮點,全新的遞歸算法、相對坐標(biāo)系以及子結(jié)構(gòu)建模方法; 快速、穩(wěn)定、可靠的求解器; 完善強大的碰撞建模和求解功能; 獨有的和控制分析軟件(MATLAB)雙向的協(xié)同仿真技術(shù); 全參數(shù)化的機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)分析模型; 獨有的源代碼輸出功能;,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,2、SIMPACK軟件的亮點,唯一可以進行多體系統(tǒng)實時仿真的技術(shù); 快速高效、優(yōu)化的彈性體建模和求解器; 獨有的軟件一體化技術(shù),使專業(yè)模塊和通用模塊100%兼容; 完整、安全可靠的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù); 專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)結(jié)果處理技術(shù); 功能強大的專業(yè)化模塊。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,12 Simpack軟件的行業(yè)應(yīng)用,航空業(yè) 起飛/著陸/飛行等過程運動分析; 起落架系統(tǒng)的力學(xué)分析與設(shè)計; 直升機動力學(xué)行為分析與設(shè)計; 螺旋槳動力學(xué)仿真; 裝載系統(tǒng)可靠性設(shè)計; 飛行員彈射救生過程運動仿真; 機艙門鎖機構(gòu)運動分析; 系留穩(wěn)定性分析等。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,航天業(yè) 1)火箭/導(dǎo)彈系統(tǒng) 總體設(shè)計; 地面發(fā)射系統(tǒng)動力學(xué)仿真分析; 載荷、結(jié)構(gòu)動特性、力學(xué)環(huán)境設(shè)計; 包帶分離及其它解鎖機構(gòu)設(shè)計; 火箭整流罩分離可靠性分析; 彈道設(shè)計仿真。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,2)衛(wèi)星/飛船系統(tǒng) 衛(wèi)星/飛船動力學(xué)及其控制仿真設(shè)計; 太陽帆板/天線展開過程地面仿真; 太陽帆板/天線展開機構(gòu)分析與設(shè)計; 衛(wèi)星姿態(tài)分析與控制; 空間站/飛船系統(tǒng)的捕捉與對接; 零或微重力環(huán)境模擬。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,娛樂及體育設(shè)備 娛樂機械/機電設(shè)備動力學(xué)設(shè)計; 健身器械設(shè)計; 摩托車開發(fā)。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,造船業(yè) 船載儲運系統(tǒng)的設(shè)計; 起錨定位過程仿真; 船/艇上機械設(shè)備運動仿真; 水下發(fā)射裝置動力學(xué)分析; 模擬海風(fēng)、海浪和水流的作用; 船用動力設(shè)備、傳動系統(tǒng)設(shè)計。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,機械電子業(yè) 電動工具受力分析; 辦公自動化設(shè)備運動分析; 家用電器運動設(shè)計; 照相機快門設(shè)計; 繼電器起弧及動作過程分析; 仿生學(xué)研究。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,通用機械 工業(yè)機床和設(shè)備; 機器人; 卷揚機和起重機; 包裝機械/紡織機械/造紙機械/傳輸機械; 洗衣機和干洗設(shè)備; 風(fēng)力發(fā)電機; 石油機械及裝備; 壓縮機。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,工程機械 履帶式和輪式車輛穩(wěn)定性、操縱性能研究; 液壓系統(tǒng)、牽引設(shè)備性能預(yù)測; 混凝土泵車性能分析; 建筑機械; 預(yù)測推土機、挖掘機、林業(yè)機械等動態(tài)性能; 零部件和發(fā)動機載荷預(yù)測與尺寸確定; 駕駛員/操作人員視野研究; 預(yù)測挖掘所需要的功率; 蠻石沖擊效應(yīng); 工作效率研究; 耐久性分析。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,兵器行業(yè) 武器發(fā)射系統(tǒng)動力學(xué)仿真; 武器裝填系統(tǒng)設(shè)計; 武器附屬機構(gòu)動態(tài)仿真; 空降/空投仿真; 履帶及輪式車輛性能預(yù)測; 控制和半實物仿真。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,汽車行業(yè) 1)整車動力學(xué)分析 常規(guī)、極限駕駛操縱仿真; 輪胎-地面相互作用; 牽引、制動設(shè)計; 壽命預(yù)測; 空氣動力學(xué); 臺架實驗仿真。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,2)懸架系統(tǒng) 懸架性能預(yù)測和優(yōu)化; 車輪運動包絡(luò)面設(shè)計; 裝配性能; 傳動系; 換擋平順性和變速箱設(shè)計; 離合器、飛輪身機桿系及傳動軸支撐設(shè)計; 軸承載荷和壽命預(yù)測; 變速器、分動器、差速器沖擊仿真。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,3)附屬設(shè)備 車門、行李箱和發(fā)動里罩鎖和桿系機構(gòu)設(shè)計; 車窗升降機構(gòu)、天窗設(shè)計; 刮雨器機構(gòu)設(shè)計; 可移動座椅設(shè)計; 全系統(tǒng)設(shè)計(氣囊展開過程仿真); 安全帶鎖緊裝置等振動、沖擊和噪聲; 噪聲預(yù)測、減噪和消除; 舒適性分析; 發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化; 橡膠襯套優(yōu)化; 控制系統(tǒng)設(shè)計(ABS,4WS,4WD,TRW)等。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,4)發(fā)動機及其輔助系統(tǒng) 正時鏈振動噪聲分析; 配氣機構(gòu)設(shè)計; 帶傳動設(shè)計。,SIMPACK軟件基礎(chǔ)及應(yīng)用,鐵道行業(yè) 輪/軌系統(tǒng)動力學(xué); 機車、車輛、動車組及列車動力學(xué)分析; 磁懸浮列車分析; 懸

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