基于ADMAS和ANSYS的过山车“动静法”力学分析

《基于ADMAS和ANSYS的过山车“动静法”力学分析》是一篇探讨过山车结构在动态载荷作用下的力学行为的研究论文。该论文结合了多体动力学仿真软件ADAMS与有限元分析软件ANSYS，通过“动静法”的方法对过山车系统进行综合分析，旨在提高过山车设计的安全性和稳定性。

论文首先介绍了过山车的基本结构和运行原理，指出过山车在运行过程中会受到多种动态载荷的作用，包括重力、惯性力、离心力以及轨道与车辆之间的相互作用力等。这些力的综合作用使得过山车在高速运行时产生复杂的振动和应力分布，因此对其进行精确的力学分析具有重要意义。

为了实现这一目标，作者采用了ADAMS和ANSYS两种软件进行联合仿真。ADAMS主要用于建立过山车的多体动力学模型，模拟车辆在轨道上的运动过程，并计算出各个部件所受的力和加速度。而ANSYS则用于对过山车的关键结构部件进行有限元分析，评估其在动态载荷下的应力、应变以及变形情况。

论文中提到的“动静法”是一种将动态分析结果转化为静态载荷的方法。具体来说，就是利用ADAMS得到的动态载荷数据，将其作为输入条件传递给ANSYS模型，从而进行静态结构分析。这种方法可以有效地减少计算量，同时保证分析结果的准确性。

在研究过程中，作者对过山车的不同运行工况进行了模拟，例如起步阶段、爬升阶段、下坡阶段以及急转弯阶段等。通过对不同工况下的力学响应进行比较，可以发现过山车在某些特定位置可能会出现较大的应力集中或振动现象，这为优化设计提供了依据。

论文还讨论了过山车结构材料的选择及其对力学性能的影响。作者指出，在满足强度要求的前提下，选择轻质高强材料可以有效降低整体重量，提高运行效率并减少能耗。此外，合理的结构设计和连接方式也能显著改善过山车的动态性能。

在实验验证方面，论文中引入了部分实际测试数据，与仿真结果进行对比分析。结果表明，ADAMS与ANSYS联合仿真的方法能够较为准确地预测过山车的力学行为，具有较高的工程应用价值。

最后，论文总结了研究的主要成果，并提出了进一步的研究方向。作者认为，随着计算机仿真技术的不断发展，未来可以将更多先进的算法和优化方法引入过山车的设计中，以实现更高效、更安全的游乐设施。

总体而言，《基于ADMAS和ANSYS的过山车“动静法”力学分析》是一篇理论与实践相结合的研究论文，不仅为过山车的设计提供了科学依据，也为其他类似机械系统的动态分析提供了参考价值。