Динамическая модель механизма поворотной платформы
Целью анализа динамики поворотной платформы было определение момента, необходимого для опрокидывания стола платформы на угол 180° за заданное время.
В качестве дополнительного исследования было определение массо-габаритных показателей платформы, конфигурации ее составных частей и мест крепления.
3D модель платформы разработана в AIS 10 (Рисунок 1). Моделирование проводилось средствами AIP 2009.
Использование средства динамического анализа (Рисунок 2) осуществляется выбором соответствующего пункта меню
Для шарнирного соединения подвижных частей выключаем автоматическое преобразование соединений (Рисунок 3).
Выбираем две детали и выбираем "преобразование зависимостей сборки" (Рисунок 4)
Далее определяем параметры моделирования: время и количество вычисляемых шагов (Рисунок 5)
Определим внешние воздействия: силу тяжести и вращающий платформу момент (Рисунок 6)
Для определения силы тяжести (Рисунок 7) необходимо указать ее значение (подставляется автоматически в соответствии с текущей системой единиц) и направление (вдоль какого-либо ребра детали)
Для определения момента необходимо указать его значение, положение (место приложения) и направление (Рисунок 8).
В результате получаем мультипликацию поведения конструкции при воздействии заданных значений нагрузок.
Результат при необходимости можно записать в avi файл (см. прикрепленный файл) или в виде графиков и функций, передать в программы и средства моделирования напряженно-деформированного состояния.
Рисунок 9 график углового ускорения стола платформы
Рисунок 10 совмещенный график положения и скорости стола платформы
Рисунок 11 график момента платформы
Рисунок 12 график силы реакции платформы
При экспорте данных моделирования в FEA есть два варианта: использование внешнего или собственного решателя. Выбор осуществляется в окне настройке параметров моделирования (Рисунок 13).
В результате моделирования были получены значения и графики зависимостей силовых и моментных характеристик поворотной платформы по времени. Для достижения заданного времени поворота платформы варьировались значения приложенного момента, размеры приводного двигателя, места крепления компонентов.