凸轮机构刚-柔耦合多体动力学计算

1.问题的描述

如图1所示给出了凸轮机构多体动力学计算模型，该模型由凸轮，挺杆，滑轮，阻尼减震器和顶板组成组成。

图1 凸轮机构多体动力学计算模型

2.模型的材料

    在计算中将凸轮，挺杆和顶板设置为刚体，滑轮为柔性体，材料为结构钢，阻尼减震器采用弹簧连接单元计算。弹簧的刚度为20000N/m，阻尼系数为200N.s/m。

3.边界条件（工作工况）

   完全固定约束顶板顶面，在凸轮中心孔施加如图2所示的运动速度。总体计算时间为1s。

                        图2 凸轮转动速度与时间关系

4.计算结果

图3 最大位移与时间的关系曲线

图4 挺杆最大等效应力与时间的关系

     

      图5 0.246s时刻的等效应力云图                    图6 0.28s时刻的等效应力云图

     

     图7 0.2995s时刻的等效应力云图                     图8 0.31405s时刻的等效应力云图

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