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机械原理课程虚拟样机仿真实验报告题目:飞机飞行高度指示机构设计姓名:荣乔耕耘学号:13151173班级:1315162015年6月4日PAGE1飞机飞行高度指示机构设计13151173荣乔耕耘北京航空航天大学宇航学院(北京100191)摘要本文根据飞机飞行高度指示机构设计要求,首先在图纸上设计滑块摇杆机构草图,运用解析法分析了其角位移输出和传动角输出;并利用ADAMS软件对机构进行了建模仿真,得到了摇杆角位移和传动角的变化曲线;通过仿真结果与理论分析的比较,验证了理论分析的正确性;最后本文对滑块摇杆机构的应用作了简要介绍,并作出总结。关键词:ADAMS;滑块摇杆机构;运动学分析图2机构设计坐标图 黄色滑块1为主动件,设其匀速直线沿Y轴向上运动,速度大小为:(1)则滑块位移表达式为:(2)下面求摇杆3的角位移。如图3所示,滑块1沿y轴向上运动至点C3,则,摇杆运动到点E3,转角为,。由余弦定理可知:(3)解得:(4)又由正弦定理可知:(5)则可得摇杆3角位移表达式:(6)代入y=(-5),;代入y=5,。符合要求。图3运动分析图2.2求解传动角如图3所示,传动角图中,在滑块1从C1运动到C2过程中,传动角的变化规律是。满足要求。3、ADAMS软件仿真模型的建立及结果分析3.1仿真模型的建立按着下面这组参数建立ADAMS模型:,所建立滑块摇杆机构模型图如下所示。图4ADAMS机构模型图3.2仿真结果分析通过仿真模型得到摇杆3角位移随滑块1运动时的变化曲线如图5所示,其中横坐标为滑块1的位移,纵坐标为摇杆3转动角度(注:模型中所测角为的余角,所以曲线呈下降趋势)。图5摇杆3随滑块1运动的角位移变化曲线传动角随滑块1运动时的变化规律如图6所示。由图可知,当图示所测角大于90°时,实际传动角大小等于所测角的补角,即。图6传动角随滑块运动的变化规律4、应用场合简介滑块摇杆机构的经典应用是手压抽水机,和本题不同之处在于手压抽水机的主动件是摇杆,从动件是滑块,所以严格上讲手压抽水机的模型应该为摇杆滑块机构。且手压抽水机具有急回特性,其空回行程快于工作行程。5、结束语通过学习ADAMS虚拟样机仿真分析软件,可以快速方便地建立滑块摇杆机构的模型,并对其进行运动学仿真。由于虚拟样机有别于物理样机,只要能够表达机构真实的运动情况即可,并不需要完全再现机构本身的所有细节。由于模型可进行参数化设计,可以实现模型的可更改性
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