一种平板支撑运动结构机械设计与仿真文献综述
2020-08-05 22:19:50
现代机械制造技术正朝着高效率,高速度,高精度,高集成和高智能方向发展。新的机械结构的设计和仿真有着各种各样的方法,主要运用到将计算机技术的设计运算和仿真,其中的设计方法有很多种。
现代设计方法是基于产品的实用性和有效性,根据具体的市场需求来确定产品的应用和设计方向。设计理论是对产品设计原理和机理的科学总结,设计方法是使产品满足设计要求以及判断产品是否满足设计原则的依据。
现代设计方法的主要内容包括:设计方法学、计算机设计、有限元法、优化设计、可靠性设计。这些方法基本的特点是:程式性、创造性、系统性、最优性、综合性、数学性。
其中的设计过程主要有五个阶段:计划阶段、设计阶段、样机试制阶段、批量生产阶段、销售阶段。本次课题是一种新型的应用性的结构,是根据火车、地铁等站台处的现状而提出的一种想法,是一种新的基于现代设计方法的想法。对于这种创造性的想法,可以利用智力激励法、提问追溯法、联想类推法、组合创新法、反向探求法以及系统搜索法等6种方法去培养和激发。
以上是该课题可能要用到的现代机械设计方法的一些方法和手段。
本课题是一种平板支撑运动结构的机械设计与仿真,是关于火车、地铁等列车到站后乘客站台与列车的车厢之间有一定的距离的问题,首先要解决的就是这种可能会发生事故的较大的缝隙,这个缝隙一般会在10cm~15cm之间,为解决这个问题需在这个缝隙添加一个填补这个缝隙的平台,当列车在停稳的期间这个平台可以自动伸出来填补空隙,当列车即将出发时这个平台可以自动的回到站台之下留出这个缝隙。其实当列车在运行中和停稳时由于列车内的人员分布不均匀,列车很容易出现倾斜,所以这个缝隙是不可避免的,是为了列车安全和避免磨损所设置的安全缝隙。
在了解了这个课题的相关背景之后和大致内容之后,需要做的就是这个平台机械结构的设计,大致需要的是:1.8m长、30~50cm宽的能伸缩的平台(由于列车的停靠与站台之间的缝隙是不均匀的,所以在设置伸缩平台时的宽度应取所有不等的空隙间距的最小值),两边的导轨,润滑措施,相关的传感器,提供伸缩动力的电动机,连接平台和电机的丝杠,这个平台和站台的防滑设置以及相关的合理性检验等。由于这是一个全新的课题,相关的课题论文是几乎没有的,所以需要的是对这些元件的选择以及经济性的分析。对这些元器件进行相关的选型,包括电机的选型、丝杠的选型、导轨的选型、传感器的选择、防滑措施的选择等。最后在结构设计和选型完成之后进行三维建模模拟运行的情况。