Системное моделирование движения тела в трубчатой направляющей

• Автор: Данг Баи
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 101 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Учет в моделях движения погрешностей изготовления элементов

и массовой асимметрии.

1.1. Учет массовой асимметрии в моделях движения твердого тела

1.2. Расчет параметров массовой асимметрии по данным конструкторской документации

1.3. Выводы

2. Модель движения твердого тела в трубчатой направляющей

2.1. Системы координат

2.2. Уравнения движения цилиндра

2.3. Определение сил и моментов.

2.4. Кинематические параметры движения цилиндра в момент выхода из трубы.
2.5. Выводы.
3. Реализация модели движения неуравновешенного цилиндра в трубе
3.1. Особенности численной реализации и программирования
3.2. Результаты расчета реакций, параметров движения и
влияния на них различных факторов.
3.3. Тестирование разработанного программного обеспечения для расчетов параметров движения цилиндра в трубчатой направляющей
3.4. Выводы.
4. Статистическое моделирование начальных кинематических параметров
4.1. Оценка параметров и определение законов распределения динамических характеристик и дисбалансов
4.2. Результаты статистической обработки
4.3. Моделирование случайных значений кинематических параметров движения в момент выхода цилиндра из трубы
4.4. Выводы.
Заключение.
Литература


Естественно, что модели второго уровня включают в себя в качестве подсистемы и модели первого уровня (иногда в упрощенном виде). Необходимость использования в моделях второго уровня большого числа исходных параметров, которые необходимо определять перед проведением расчетов, значительно затрудняет их использование. Особенно это касается параметров, обусловленных погрешностями изготовления элементов изделий, в частности их массовой асимметрии. В большинстве известных работ учет массовой асимметрии тела сводится к учету смещения его центра масс относительно некоторой базовой оси изделия [9, ]. Иногда этот учет производится в более полном виде, как параметров смещения центра масс тела и компонентов центробежных моментов инерции тела, заданных в системе координат, связанной с некоторой базовой осью тела []. Следует отметить, что известные расчетные зависимости для определения параметров массовой асимметрии тел приводятся в весьма упрощенном виде и не учитывают значительное разнообразие вариантов погрешностей изготовления поверхностей изделий [, ]. Известные расчетные зависимости не позволяют оценить вероятностные характеристики параметров массовой асимметрии - математическое ожидание, дисперсию, а также особенности технологической реализации процесса изготовления деталей. В результате невозможно решить одну из важнейших задач проектирования - обоснованное назначение допусков на погрешности изготовления - линейные и диаметральные размеры, погрешности положения формы и т. Выходом из создавшегося положения является на наш взгляд реализация сквозного системного моделирования не только процессов, сопровождающих движение тела, но и процесса формирования реальных параметров тела с использованием данных чертежа и допусков на размеры элементов деталей и поверхностей изделия и их взаимное положение. Определение стабильности характеристик движения тела возможно с использованием комплекса моделей процесса (в том числе модели расчета реальных параметров тела) в сочетании с методом статистических испытаний. Результатом подобного комплексного подхода к решению задачи расчета параметров движения тела будет обеспечение возможности теоретического анализа влияния по1решностей изготовления тела на стабильность характеристик его движения, а также решение некоторых смежных задач проектирования, связанных с оценкой работоспособности изделий (определение поперечных усилий и перегрузок, износ направляющей и т. Таким образом, можно сформулировать цель диссертационной работы: реализация системного моделирования процесса движения тела в направляющей, обеспечивающего учет влияния основных погрешностей изготовления деталей и элементов на стабильность характеристик движения. Разработка программно-методического обеспечения расчета динамических характеристик тела и параметров его массовой асимметрии с использованием данных конструкторской докумен тации на изделие. Разработка математического и программного обеспечения расчета характеристик движения твердого тела в направляющей, учитывающего основные конструктивные характеристики тела и его технологические несовершенства. Исследование влияние на параметры движения конструктивных параметров и погрешностей изготовления тела. Разработка программно-методического обеспечения для расчета стабильности характеристик движения тела при выходе из направляющей. Работа состоит из введения, четырех разделов и заключения. В первом разделе рассматриваются вопросы учета в моделях движения тел погрешностей изготовления их деталей и элементов. Показано, что в большинстве случаев учет погрешностей изготовления можно свести к учету изменения динамических характеристик тела - массы, положения центра масс, моментов инерции, а также, учету интегральных характеристик массовой асимметрии - составляющим эксцентриситета центра масс и центробежным моментам инерции тела, которые можно определить через измеряемые характеристики массовой асимметрии - дисбалансы. В свою очередь динамические характеристики тела и дисбалансы можно определить по данным конструкторской документации на изделие.