ABAQUS数值仿真在理论力学教学中的运用

理论力学是连接大学基础课与专业课的桥梁。然而,目前的理论力学课程教学以理论推导为主,教学过程较为枯燥;经典理论教材侧重理论力学问题的瞬时解而非全过程求解,使得低年级学生很难理解抽象的力学概念。将ABAQUS数值仿真技术引入理论力学课程教学中,可以很好地解决这些问题。以平面桁架及曲柄连杆滑块机构为例,研究了利用ABAQUS数值仿真技术模拟静力学、运动学及动力学问题的可行性,并将数值仿真结果与理论解进行对比,验证ABAQUS数值仿真技术在理论力学课程中运用的正确性。     

基于Matlab的四杆机构的运动学动力学仿真

基于Matlab的Simulink的软件对四杆机构进行运动学动力学仿真,形象地展示了四杆机构的运动规律,提出了四杆机构设计的新方法,提供了结构设计参数的理论依据。     

基于ADAMS的Stewart次镜平台运动学和动力学仿真

调整次镜位姿是空间相机提高成像质量的有效方法之一。为优化Stewart次镜调整平台的结构设计,研究了基于ADAMS虚拟样机技术的并联机构运动学和动力学仿真方法。首先对Stewart并联机构进行了运动学理论分析,建立了运动学逆解数学模型并计算了解析结果;然后,在ADAMS中建立了并联机构虚拟样机并进行运动学逆解仿真,其仿真结果与解析结果一致,证明了虚拟样机模型的正确性;再将ADAMS运动学逆解作为各杆驱动函数,实现了运动学正解及动力学逆解仿真。基于ADAMS虚拟样机技术的并联机构运动学和动力学特性分析方法,为次镜调整平台的结构优化设计提供了理论依据和主要参数。     

基于ADAMS的Stewart次镜平台运动学和动力学仿真北大核心

调整次镜位姿是空间相机提高成像质量的有效方法之一。为优化Stewart次镜调整平台的结构设计,研究了基于ADAMS虚拟样机技术的并联机构运动学和动力学仿真方法。首先对Stewart并联机构进行了运动学理论分析,建立了运动学逆解数学模型并计算了解析结果;然后,在ADAMS中建立了并联机构虚拟样机并进行运动学逆解仿真,其仿真结果与解析结果一致,证明了虚拟样机模型的正确性;再将ADAMS运动学逆解作为各杆驱动函数,实现了运动学正解及动力学逆解仿真。基于ADAMS虚拟样机技术的并联机构运动学和动力学特性分析方法,为次镜调整平台的结构优化设计提供了理论依据和主要参数。     

制作《运动学绪论》电视教材的体会

学生对理论力学课的普遍反映是:这门课比较难学。所以感到难学的一个重要原因是目前的学生缺乏工程知识,特别对运动学问题,由于实际机构看得少,看不懂已经抽象化了的力学模型,这样对解题就一筹莫展。针对这种状况.我们经过近二年的努力制作了电视教材《运动学绪论》。该片经在学生中使用后,反映较好。在86年全国工科理论力学课程教学指导小组工作会议(扩大)上放映也得到好评。现把我们在该片制作过程中的一些想法及体会总结如下:     

运动学中的几个问题

《理论力学》的第二部分——运动学具有承前启后的作用。它以“普通物理”的质点运动学和刚体定轴转动为起点,既要为“理论力学”的动力学打下运动分析的基础,又是学习后续课程《机械原理》的必要准备。运动学包括:点的运动,刚体基本运动,点的复合运动和刚体平面运动。并以点的复合运动和刚体平面运动为重点。所研究的问题是确定点和刚体运动时的位置、速度和角速度、加速度和角加速度。由于八二级《理论力学》在电视教学中对运动学作了较多的修改,本文拟就新补充修改的部分内容和前两届教学中出现的一些问题作一些讨论。     

谈动量定理应用

动量定理,I=Ft=△P是力学中的一条重要规律,很多问题运用动量定理来解很方便.灵活运用动量定理可以解很多类型的问题.请看下面几例. 一、运用动量定理可简化解题过程有些力学问题可以运用运动学、动力学公式来解,但若运用动量定理解之却简捷方便,节     

3-RRR并联机器人运动学建模与仿真

基于机构学理论,建立了3-RRR并联机器人逆运动学模型.在MATLAB软件中,编程求解该运动学模型,讨论了该并联机器人逆解与装配模式之间的关系;通过MATLAB软件仿真,得到不同装配模式下,主动杆角位移、角速度和角加速度的变化规律.为该机构的动力学分析和工程应用提供了技术基础.     

基于虚拟样机技术的"液压泵结构与性能分析"的实验教学研究

将虚拟样机技术应用于"液压泵结构与性能分析"的实验中,既可以直观展示液压元件三维结构及工作动画,又可以通过运动学及动力学分析得到液压泵结构的受力及力矩曲线,发现机构存在的问题并且提出改进方案.     

机械原理课程设计中机器人机构的动力学建模与仿真

为培养学生的机构分析能力,在机械原理课程设计中对3-PRR并联机器人机构动力学建模分析进行研究。推导出3-PRR并联机构位置反解、速度反解和加速度反解等方程。基于第2类拉格朗日方程建立3-PRR并联机器人机构逆动力学模型,据此求出各驱动关节的驱动力。在空载和负载两种情况下进行数值计算,经过与Adams仿真结果对比分析,验证了动力学建模的正确性。本研究为平面3自由度并联机器人机构运动学建模和动力学建模分析提供了有效的方法,为实物样机的优化设计奠定了理论基础。     

少学时理论力学教学初探--精简理论

对于少学时理论力学教学，存在教学时间少但教学多、教学工作纠缠于烦琐的理论推演的问题。笔者在教学实践中，尝试通过精简理论的方法来解决这一矛盾。其基本思想是以运动学作为基础，以动力学作为核心，把静力学作为动力学的一类特殊情况，将三个部分统一在牛顿运动定律之上。     

Simulink在《液压传动》课程教学中的应用

《液压传动》是一门应用性和实践性很强的课程,很多重要的概念和方法都要通过实验才能更好地掌握。在教学改革实践中,引入Simuhnk仿真工具,强化实验教学环节,使抽象的液压传动理论形象化,取得比较满意的教学效果。因此,该仿真工具在教学中具有很好的推广应用价值。     

经典力学的波动模型

根据物质的波—粒二象性,描述粒子性的经典力学方程应有与之对应的波动模型。经理论推导,得出了作用于物体的外力和德布罗意波波长、频率之间的关系以及一些很有意义的物理结论。同时导出了一系列动力学和运动学方程的波动形式。     

《理论物理》课程教学初探

通过分析理论物理课程(主要是四大力学)的特点,探讨了理论物理教学中的一些思路和方法。本科阶段理论物理教学的目的主要是,在帮助学生掌握课程基本内容的基础上,重点是使其把握课程的基本思想和基本技能,着重培养学生的自学能力,从而为下一阶段的学习打下较为坚实的基础。因此在理论物理教学中,要注重培养学生的抽象思维能力和逻辑推导能力。该论文强调在对物理本质进行把握和理解的过程中使用抽象思维的形式,并通过训练能够熟练的提取所关心物理力学体系的动力学信息。     

基于半车动力学模型的汽车被动悬架特性研究

基于系统动力学理论建立了含被动悬架的汽车半车动力学模型。在MATLAB／Simulink中,集成以白噪声一积分器产生的地面输入,及前、后悬架非簧栽质量模型和车体运动模型,最终实现被动悬架特性仿真的软件编程,为悬架参数的设计和优化提供了技术基础。     

高职建筑类力学课程改革与实践研究

我国建筑业的快速发展给建筑工程技术人员带来了挑战与机遇。高职高专建筑工程技术专业的相关课程应满足岗位对职业能力的要求,在建筑工程技术专业相关改革的基础上对《建筑力学》课程的教学内容和方法加以改革。课程教学内容的选择和编排以建筑工程为载体,采用项目教学法将建筑力学的概念和理论融为一体,使得学生对力学知识在工程上的应用具有更直观的认识和理解,并为后续建筑结构及施工课程的学习奠定良好的力学理论基础。     

新课改下理论力学教学方法的研究

从理论力学教学是提升力学教学素养的课程、教学内容的合理处理、变分原理的升华、一题多解的讲授、理论力学教学的核心内容、教学的方式六个方面详细研究了理论力学教学改进方法,为理论力学教学提供建设性意见和建议。     

趣味力学通识选修课初探

为了让更多的学生了解生活和工程中的一些力学现象,感受力学的精妙,科普力学知识,开设了趣味力学通识选修课。以理论联系实际的方法,通过选用大量有趣的力学现象,介绍了涉及理论力学、材料力学、流体力学和振动力学相关的知识点,从而开阔了学生视野,增强了学生对力学课程的兴趣和对自然科学的探索精神。     

运动生物力学原理与研究方法在武术研究中的应用

通过查阅相关文献,就运动生物力学原理及研究方法在武术研究中的应用情况进行了分析,具体从运动学、动力学、转动力学、平衡力学等方面对运动生物力学原理在武术中的应用进行了阐述,从运动学测量方法、动力学测量方法、生物学测量方法和计算机动作仿真技术等方面介绍了运动生物力学研究方法在武术研究中的应用．