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北航机械原理实验报告--总分值
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机械原理课程虚拟样机仿真
实验报告
题
北航机械原理实验报告--总分值
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机械原理课程虚拟样机仿真
实验报告
题 目： 基于ADAMS的手摇抽水机的
仿真与分析
姓 名： XXX
学 号： *****
班 级： ￥￥￥
2022年5月1日
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基于ADAMS的手摇抽水机的仿真与分析
11070001 ×××
北京航空航天大学 机械工程及自动化学院 〔北京 100191〕
摘 要
本文主要针对日常生活中的手摇抽水机，首先绘制机构的运动简图，理论验证机构工作原理的可行性；然后使用SolidWorks软件对机构进行三维实体建模，使用ADAMS软件对机构进行仿真与分析。通过仿真，不仅验证了手摇抽水机原理的可行性，而且对机构传力特性的分析，验证了此机构设计的合理性。
关键词： ADAMS；手摇抽水机；传力特性.
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目 录
1、机构简单分析 4
2、机构的三维实体建模 5
3、机构的ADAMS仿真分析 5
5
6
6
4、机构拓展〔此局部也可省略不写〕 7
7
移动导杆机构的其它应用 8
5、结束语 8
参考文献: 8
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1、机构简单分析
图1所示为一手摇抽水机，当上下扳动手柄1时，活塞4便在筒内作往复移动，从而完成抽水和压水的工作。
图1 手摇抽水机
根据机构工作原理，绘制的抽水机的运动简图如图2所示。
图2 手摇抽水机运动简图
经分析可知，此机构为四杆机构，其中活动构件数目n=3，低副数目PL=4，高副数目PH=0，因而机构自由度
F=3n-2PL-PH=3×3-2×4-1×0=1
因为此四杆机构的自由度为1，而机构的主动件数目也为1，所以机构具有确定运动。
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2、机构的三维实体建模
假定运动简图2中，LAE=350mm，LAB=100mm，LBC=170mm，LAF=250mm。下面以这组数据为关键参数进行三维实体建模，使用SolidWorks软件建立的三维实体模型如图3所示。为便于观察机构的内部机构，在建模时对套筒进行了适当的剖切。

〔a〕主视图 〔b〕轴测图
图3 手摇抽水机三维模型〔已剖切〕
3、机构的ADAMS仿真分析

将使用SolidWorks软件建立的三维实体模型，以图4所示的初始位形导入到ADAMS软件中，导入后的模型如图5所示。选择图4所示的初始位形，便于在主动件上添加对称运动。
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图4 手摇抽水机仿真的初始位形
图5 导入到ADAMS中的手摇抽水机

按照机构实际，对导入的手摇抽水机进行运动副和主运动的添加，添加后的结果如图6所示。其中，添加到机构上的主运动为30d*sin(time)，添加在B点的铰链上。在完善模型后，可对机构进行仿真。
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图6 完善后的手摇抽水机

〔1〕运动分析
由前文的运动简图可知，该机构为移动导杆机构，能够将构件1的往复摆动，转化为构件3的往复移动，从而实现机构连续抽水的功能。机构的运动仿真结果可见所附文件??
〔2〕力学特性分析
由于此机构要完成手动抽水的任务，而抽水时构件3往往承受很大的载荷，这就对机构的传力特性提出了很高