模擬機械系統(tǒng)

近年來,隨著信息處理技術(shù)的突飛猛進,使仿真技術(shù)得到迅速發(fā)展。計算機仿真主要有以下三種仿真形式：

（1）物理仿真：按照實際系統(tǒng)的物理性質(zhì)構(gòu)造系統(tǒng)的物理模型，并在物理模型上進行試驗研究。直觀形象，逼真度高，但代價高，周期長。在沒有計算機以前，仿真都是利用實物或者它的模型來進行研究的。

（2）半物理仿真：即物理數(shù)學(xué)仿真，一部分以數(shù)學(xué)模型描述，并把它仿真計算模型，一部分以實物方式引入仿真回路。針對存在建立數(shù)學(xué)模型困難的子系統(tǒng)的情況，必須使用此類仿真，如航空航天、武器系統(tǒng)等研究領(lǐng)域。

（3）數(shù)字仿真（計算機仿真）：首先建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并將數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化為仿真計算模型，通過仿真模型的運行達到對系統(tǒng)運行的目的?，F(xiàn)代計算機仿真由仿真系統(tǒng)的軟件/硬件環(huán)境，動畫與圖形顯示、輸入/輸出等設(shè)備組成。

模擬機械系統(tǒng)基于ANSYS的機械結(jié)構(gòu)仿真

ANSYS軟件作為應(yīng)用有限元理論成功的大型CAE軟件之一，已經(jīng)滲透到各個工程領(lǐng)域。它既可以求解靜力學(xué)問題，也可以求解動力學(xué)問題；既可以求解固體力學(xué)問題，也可以求解流體力學(xué)問題；既可以計算穩(wěn)態(tài)熱力學(xué)問題，也可以處理瞬態(tài)時間響應(yīng)；因此，對結(jié)構(gòu)設(shè)計人員來說，CAD/CAE一體化設(shè)計是實現(xiàn)這兩個方面的保證之一。通過ANSYS軟件的分析技術(shù)，可幫助工程設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計或生產(chǎn)之前預(yù)測、仿真、計算結(jié)構(gòu)的性能，從而提高性能質(zhì)量，降低設(shè)計成本，節(jié)約資金，縮短投放市場的時間，提高競爭能力。

模擬機械系統(tǒng)基于ADAMS的動力學(xué)仿真

機械系統(tǒng)動力學(xué)仿真分析軟件ADAMS (Automatic Dynam ic Analysis of Systems)最初由美國公司MD I公司開發(fā), 是目前最著名的虛擬樣機分析軟件。ADAMS是以多體系統(tǒng)動力學(xué)理論為基礎(chǔ)開發(fā)出的大型機械系統(tǒng)仿真分析軟件, 使用交互式的圖形環(huán)境和零件庫、約束庫、力庫等, 能夠創(chuàng)建完全參數(shù)化的機械系統(tǒng)動力學(xué)模型。2100433B

所謂計算機仿真就是建立系統(tǒng)模型的仿真模型進而在電子計算機上對該仿真模型進行模擬實驗(仿真實驗)研究的過程。計算機仿真方法即以計算機仿真為手段，通過仿真模型模擬實際系統(tǒng)的運動來認識其規(guī)律的一種研究方法。計算機仿真作為分析和研究系統(tǒng)運行行為、揭示系統(tǒng)動態(tài)過程和運動規(guī)律的一種重要手段和方法,隨著系統(tǒng)科學(xué)研究的深入、計算機技術(shù)的發(fā)展,而成為一門新興的學(xué)科。

1）模擬時間的可伸縮性由于計算機仿真受人的控制，整個過程可控性比較強，仿真的時間可以進行人為的設(shè)定，因此時間上有著很強的伸縮性，也可以節(jié)約實驗的時間,提高實驗的效率。

2）模擬運行的可控性由于計算機仿真以計算機為載體，整個實驗過程由計算機指令控制進程，所以可以進行認為的設(shè)定和修改，這個實驗?zāi)M過程有較強的可控性。

3）模擬試驗的優(yōu)化性由于計算機仿真技術(shù)可以重復(fù)進行無限次模擬實驗，因此可以得出不同的結(jié)果，各種結(jié)果相互比較，可以找到一個更理想更優(yōu)的問題的解決方案，可以作為優(yōu)化實驗，選擇相應(yīng)的方案。

目前，計算機仿真技術(shù)不但是科學(xué)研究的有力工具，也是分析、綜合各類工程系統(tǒng)或非工程系統(tǒng)的一種研究方法和有力手段。計算機仿真技術(shù)已經(jīng)在機械制造、航空航天、交通運輸、船舶工程、經(jīng)濟管理、工程建設(shè)、軍事模擬以及醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

《機械系統(tǒng)拆裝》（下冊）是中等職業(yè)學(xué)校機電技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)核心課程，同時也是機電技術(shù)綜合應(yīng)用的入門課程。主要內(nèi)容有：常用機電設(shè)備機械系統(tǒng)的拆裝技術(shù)和相關(guān)知識，機械系統(tǒng)支座拆裝、導(dǎo)軌副拆裝、軸承拆裝、機械傳動系統(tǒng)功能分析、帶傳動裝置拆裝、鏈傳動裝置拆裝、齒輪傳動裝置拆裝、聯(lián)軸器拆裝、軸系零部件拆裝和機械系統(tǒng)安裝與潤滑。課程內(nèi)容涵蓋職業(yè)資格能力中的“機械拆裝”和“鉗工基本技能”考核模塊。

機械系統(tǒng)整體性

機械系統(tǒng)是由若干個子系統(tǒng)構(gòu)成的統(tǒng)一體，雖然各子系統(tǒng)具有各自不同的性能，但它們在結(jié)合時必須服從整體功能的要求，相互問必須協(xié)調(diào)和適應(yīng)。一個系統(tǒng)整體功能的實現(xiàn)，并不是某個子系統(tǒng)單獨作用的結(jié)果；一個系統(tǒng)的好壞。最終體現(xiàn)在其整體功能上。因此，必須從全局出發(fā)。確定各子系統(tǒng)的性能和它們之間的聯(lián)系。設(shè)計中并不要求所有子系統(tǒng)都具有完善的性能，即使某些子系統(tǒng)的性能并不完善。但如能與其他相關(guān)子系統(tǒng)在性能上總體地協(xié)調(diào)，一般也可使整個系統(tǒng)具有滿意的功能。

系統(tǒng)是不能分割的，即不能把一個系統(tǒng)分割成相互獨立的子系統(tǒng)，因為機械系統(tǒng)的整體性反映在子系統(tǒng)之間的有機聯(lián)系上；正是這種聯(lián)系，才使各子系統(tǒng)組成一個整體，若失去了這種聯(lián)系，整個系統(tǒng)也就不存在了。實際系統(tǒng)往往是很復(fù)雜的，為了研究的方便，可以根據(jù)需要把一個系統(tǒng)分解成若干個子系統(tǒng)。分解系統(tǒng)與分割系統(tǒng)是完全不同的，因為在分解系統(tǒng)時始終沒有忘記它們之間的聯(lián)系．分解后的子系統(tǒng)都不是獨立的，它們之間的聯(lián)系可分別用相應(yīng)子系統(tǒng)的輸入與輸出表示。

機械系統(tǒng)相關(guān)性

系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間是有機聯(lián)系的。它們之問相互作用、相互影響，形成了特定的關(guān)系，如系統(tǒng)的輸入與輸出之間的關(guān)系、各子系統(tǒng)之間的層次聯(lián)系、各子系統(tǒng)的性能與系統(tǒng)整體特定功能之間的聯(lián)系等。取決于各子系統(tǒng)在系統(tǒng)內(nèi)部的相互作用和相互影響的有機聯(lián)系。某一子系統(tǒng)性能的改變．將對整個系統(tǒng)的性能產(chǎn)生影響。

機械系統(tǒng)目的性

系統(tǒng)的價值體現(xiàn)在其功能上，完成特定的功能是系統(tǒng)存在的目的。因此，系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)所要求的功能。排除或減少有害的干擾。

機械系統(tǒng)環(huán)境適應(yīng)性

任何系統(tǒng)都存在于一定的物質(zhì)環(huán)境中。外部環(huán)境的變化。會使系統(tǒng)的輸入發(fā)生變化．甚至產(chǎn)生干擾，引起系統(tǒng)功能的變化。好的系統(tǒng)應(yīng)具備較強的環(huán)境適應(yīng)性。

機械系統(tǒng)是研究在規(guī)定完成的任務(wù)情況下，進行機械元件的最佳綜合，使系統(tǒng)的輸入與輸出保持某種因果關(guān)系的學(xué)科。它屬于機械設(shè)計學(xué)科的一個分支。同時，若干機械裝置組成的一個特定系統(tǒng)，機械零件和構(gòu)件是組成機械系統(tǒng)的基本要素，它們?yōu)橥瓿梢欢ǖ墓δ芟嗷ヂ?lián)系并分別組成了各個子系統(tǒng)。如數(shù)控機床和洗衣機都是由若干裝置、部件和零件組成的兩種在功能和構(gòu)造上各異的機械系統(tǒng)。它們都是由有確定的質(zhì)量、剛度和阻尼的物體組成并能完成特定功能的系統(tǒng)。

機械系統(tǒng)主要包括驅(qū)動系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)三大部分，各部分在空間綜合布局時需要反復(fù)修改、協(xié)調(diào)，即在初始布局完成后，按設(shè)計流程需進行各系統(tǒng)的詳細沒計，有必要時再進行布局的調(diào)整，這樣經(jīng)過修改后才能完成設(shè)備的總體布局設(shè)計。