工程機械多系統(tǒng)仿真關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用
2024年06月27日14:48
項目簡介
該項目屬于制造業(yè)領(lǐng)域，主要涉及工程機械數(shù)字化仿真關(guān)鍵技術(shù)研究。工程機械產(chǎn)品為多系統(tǒng)集成的復(fù)雜裝備，多系統(tǒng)聯(lián)合仿真技術(shù)成為推動產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新和技術(shù)迭代的關(guān)鍵，也是實現(xiàn)中國工程機械整體性能趕超歐美品牌的重要技術(shù)支撐。
該項目對工程機械的多系統(tǒng)關(guān)鍵仿真技術(shù)展開研究，解決了多項技術(shù)難題并取得一系列成果，研究成果應(yīng)用于裝載機和挖掘機產(chǎn)品上。項目的主要成果及創(chuàng)新點如下：
?。?）突破了“人-機-物料”集成的整機仿真技術(shù)，實現(xiàn)整機和物料交互反饋的閉環(huán)仿真，解決了設(shè)計階段快速預(yù)測整機性能、多方案論證、多系統(tǒng)匹配優(yōu)化、電控系統(tǒng)開發(fā)、各子系統(tǒng)仿真設(shè)計輸入（載荷譜）等難題。
?。?）提出了工作裝置機構(gòu)、液壓系統(tǒng)仿真優(yōu)化方法，基于整機系統(tǒng)數(shù)字工況仿真，解決了子系統(tǒng)的動態(tài)優(yōu)化和性能評估難題。a）自主開發(fā)機構(gòu)參數(shù)優(yōu)化程序，基于遺傳和差分進化算法，開發(fā)了“考慮結(jié)構(gòu)機構(gòu)相互影響”的機構(gòu)優(yōu)化程序，設(shè)計了評價裝載機工作裝置機構(gòu)性能的圖譜，實現(xiàn)了工作裝置開發(fā)效率提升和機構(gòu)性能的全面評估。開發(fā)了國內(nèi)第一臺平移舉升裝載機，鏟斗平移性和力學(xué)性能全面提升。b）建立液壓系統(tǒng)優(yōu)化能力，首創(chuàng)液壓系統(tǒng)消泡技術(shù)。結(jié)合整機仿真載荷輸出和CFD流場仿真方法，提出了液壓系統(tǒng)消泡方法，開發(fā)了消泡液壓油箱，液壓系統(tǒng)油溫降低5℃以上，解決了液壓油箱小型化油溫升高難題。
（3）提出了結(jié)構(gòu)疲勞與振動疲勞的仿真方法，基于整機統(tǒng)仿真獲得的零部件數(shù)字工況動態(tài)載荷，實現(xiàn)關(guān)鍵零部件疲勞壽命更精準(zhǔn)設(shè)計。a）建立了集成拓?fù)鋬?yōu)化、基于威布爾分布的壽命評估模型的結(jié)構(gòu)輕量化/耐久性仿真方法，解決了材料、制造、工況等多種隨機因素影響下的壽命評估問題，實現(xiàn)輕量化和長壽命合理匹配優(yōu)化。b）建立了薄板件振動疲勞仿真方法，實現(xiàn)了多工況振動載荷的薄板件壽命評估，解決了無法同時多軸振動加載試驗的難題。
該項目獲授權(quán)專利9項（發(fā)明6項）、軟件著作權(quán)3項；獲省、市級科技項目支持5項；發(fā)表論文10篇（2篇SCI、3篇EI）；發(fā)布企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)21項；近3年累計新增銷售收入31.04億元、利潤6.65億元。該項目推動了我國工程機械數(shù)字仿真的全面進步，為工程機械電動化、智能化和無人化的快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
獲獎等級：三等獎
完成單位：廣西柳工機械股份有限公司
市場動態(tài)
更多>>行業(yè)展會
更多>>
京公網(wǎng)安備 11011502006194號
