基于MBD的转向架虚拟装拆过程建模及仿真

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作为高速动车组核心技术之一,转向架技术直接关系到列车运行各方面性能,如安全性、舒适性和可靠性等,而其装配过程是影响高速动车产品开发周期和成本的重要因素。维修性属于产品的设计特性,对于机车车辆等大型复杂装备尤为重要。因此,良好的装拆性对提高转向架的质量、可靠性、缩短开发周期、降低转向架开发成本以及提高市场竞争力有着非常重要的意义。本文以动车组转向架为研究对象,对虚拟装拆工艺规划与仿真、可装拆性评价技术进行了研究,主要研究内容如下:(1)针对转向架装拆工艺的复杂性难题,将面向并行工程、基于功能和面向重构三种装配模型思想相融合,形成支持转向架产品创新研发的多层次、多学科装拆建模方法,得到骨架模型、包围盒模型以及详细模型三个层次的转向架装拆工艺模型。(2)构建基于人机工程的转向架可装拆性评价指标体系,分析各评价指标因素的评价标准以及评价实现,利用模糊综合评价法构建两级综合模糊评价模型,并应用于转向架一系悬挂分解工序实例中,进行可装拆性评价分析,得到评价结果。(3)基于MBD技术分别定义骨架模型、包围盒模型以及详细模型三个层次的转向架MBD模型,并以基于MBD的转向架详细模型作为研究对象,进行基于MBD的转向架装拆流程分析、基于MBD的转向架装拆数据集定义以及基于MBD的转向架装拆工艺建模。(4)运用DELMIA软件进行基于MBD的转向架装拆建模和虚拟装拆仿真,实现转向架概念设计和详细设计阶段的可装拆性分析和融合人机工程的可装拆性评价,从而实现转向架面向装拆的优化设计。本文将基于人机工程的可装拆性评价和MBD技术运用到转向架的虚拟装配和虚拟拆卸过程中,实现了基于MBD的转向架装拆工艺建模、仿真以及基于人机工程的可装拆性评价分析。
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