為了克服傳統(tǒng)消磁實(shí)驗(yàn)的不足,實(shí)現(xiàn)測(cè)磁過程的動(dòng)態(tài)性,提高數(shù)據(jù)采集的效率,本文提出了一種適用于艦船消磁實(shí)驗(yàn)的載具。作者依據(jù)感應(yīng)磁場(chǎng)與艦船航向及姿態(tài)變化關(guān)系,完成了載具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并對(duì)其運(yùn)動(dòng)學(xué)、工作空間、動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了研究。論文主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,結(jié)合艦船磁場(chǎng)理論、艦船消磁、消磁實(shí)驗(yàn)、繩驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人等相關(guān)知識(shí),分析了載具的實(shí)用性,提出了載具的設(shè)計(jì)原則,分析了適合載具的機(jī)構(gòu)構(gòu)型,完成了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及各部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并驗(yàn)證了載具能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期所規(guī)劃的運(yùn)動(dòng)功能。運(yùn)用封閉環(huán)法和牛頓—拉夫遜迭代法,分析了運(yùn)動(dòng)學(xué)位置逆解、位置正解問題,并通過數(shù)值計(jì)算檢驗(yàn)了位置逆、正解模型的合理性。在位置逆解分析基礎(chǔ)上,完成了機(jī)構(gòu)的速度分析,推導(dǎo)了速度Jacobian矩陣;完成了機(jī)構(gòu)的加速度分析。建立了載具的虛擬樣機(jī)模型,并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真,得到了轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)橫搖、縱搖以及偏航運(yùn)動(dòng)時(shí)四根繩索長(zhǎng)度、速度、加速度的變化曲線。結(jié)果表明,驅(qū)動(dòng)繩索的長(zhǎng)度變化曲線是連續(xù)的,可以保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)的連續(xù)性和平穩(wěn)性。引入了矢量閉合理論和零空間理論,對(duì)載具的工作空間進(jìn)行了求解,繪制了可達(dá)工作空間圖形。運(yùn)用冗余驅(qū)動(dòng)分析方法,對(duì)驅(qū)動(dòng)繩索的張力... 

【文章來源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 繩驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
第2章 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的設(shè)計(jì)研究
    2.1 運(yùn)動(dòng)功能分析
    2.2 設(shè)計(jì)原則
    2.3 原理分析
    2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.1 約束機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.2 繩索傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.3 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.4 移動(dòng)小車與偏航調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.5 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.5 自由度分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
    3.1 剛體的位姿描述與空間坐標(biāo)變換理論
        3.1.1 剛體的位姿描述
        3.1.2 空間坐標(biāo)變換理論
    3.2 空間坐標(biāo)系建立及結(jié)構(gòu)參數(shù)定義
    3.3 機(jī)構(gòu)位置分析
        3.3.1 機(jī)構(gòu)位置逆解分析
        3.3.2 機(jī)構(gòu)位置正解分析
        3.3.3 位置逆、正解模型合理性的檢驗(yàn)
    3.4 速度分析
    3.5 加速度分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真
    4.1 虛擬樣機(jī)建模
    4.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真
    4.3 本章小結(jié)
第5章 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的工作空間分析
    5.1 工作空間的分類
    5.2 求解工作空間的方法與理論介紹
        5.2.1 求解工作空間的方法
        5.2.2 求解工作空間的理論
    5.3 靜力學(xué)分析
    5.4 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的工作空間
    5.5 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的繩索張力分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 艦船消磁實(shí)驗(yàn)載具的動(dòng)力學(xué)分析與仿真
    6.1 動(dòng)力學(xué)分析
    6.2 動(dòng)力學(xué)仿真
    6.3 ADAMS剛?cè)峄旌辖＠碚?br>    6.4 機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)
    6.5 考慮球軸承球軸柔性的剛?cè)峄旌夏Ｐ偷慕⒓胺抡?br>        6.5.1 球軸柔性體中性文件的生成
        6.5.2 剛?cè)峄旌蟿?dòng)力學(xué)模型的建立
        6.5.3 剛?cè)峄旌蟿?dòng)力學(xué)仿真
    6.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所取得的成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]三自由度3-RPS并聯(lián)機(jī)器人剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)研究[D]. 呂耀平.蘭州理工大學(xué) 2017
[3]新型繩驅(qū)動(dòng)并聯(lián)踝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及分析[D]. 禹潤(rùn)田.北京交通大學(xué) 2015
[4]基于繩索驅(qū)動(dòng)的腰部康復(fù)并聯(lián)機(jī)器人的設(shè)計(jì)與研究[D]. 桑秀鳳.南京航空航天大學(xué) 2014
[5]改進(jìn)型3-RPS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 仲明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[6]柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的理論及其應(yīng)用研究[D]. 黃佳怡.南京航空航天大學(xué) 2010
[7]小型船舶運(yùn)動(dòng)模擬器研究[D]. 嚴(yán)傳續(xù).哈爾濱工程大學(xué) 2008



本文編號(hào)：2941170