本文關(guān)鍵詞：六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)通過控制六個(gè)電動(dòng)缸的伸縮變化實(shí)現(xiàn)平臺(tái)在空間中進(jìn)行六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)。由于其具有結(jié)構(gòu)剛度強(qiáng)，承載力大，精度高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于車載、艦載、機(jī)載武器裝備的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，車輛駕駛員、船員、飛行員的模擬訓(xùn)練以及生物工程及民用娛樂等領(lǐng)域。 本文以六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)為背景，根據(jù)運(yùn)動(dòng)指標(biāo)的要求，，完成總體方案設(shè)計(jì)，通過進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真進(jìn)行運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文主要對(duì)六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的三維實(shí)體模型建立、運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)方程以及通過仿真分析進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)等三個(gè)方面進(jìn)行分析和研究。 首先，通過對(duì)六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)工作原理及運(yùn)動(dòng)指標(biāo)的分析，在Pro/E中進(jìn)行三維實(shí)體模型建立，運(yùn)用ADAMS軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真以驗(yàn)證模型建立的正確性以及各構(gòu)件之間是否發(fā)生干涉現(xiàn)象從而確定運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的機(jī)械模型。 其次，在對(duì)其工作原理分析的基礎(chǔ)上，運(yùn)用矩陣分析法，對(duì)六自由度平臺(tái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)理論分析，建立六自由度平臺(tái)位置與各個(gè)電動(dòng)缸之間的的反解方程，并通過Matlab驗(yàn)證了算法的正確性，為后續(xù)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)方程的建立奠定了基礎(chǔ)。 最后，通過ADAMS對(duì)建立的虛擬樣機(jī)模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析討論影響下鉸點(diǎn)的位置因素（下鉸點(diǎn)分布角以及下鉸點(diǎn)分布圓半徑）對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)整體性能包括六個(gè)驅(qū)動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)力大小以及各個(gè)鉸鏈點(diǎn)約束力大小的影響情況，并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行修改進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。
【關(guān)鍵詞】：六自由度平臺(tái) ADAMS 運(yùn)動(dòng)學(xué)反解 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：U661.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題研究的背景和意義9
• 1.2 六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)簡(jiǎn)介9-17
• 1.2.1 六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)研究的概況9-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外六自由度平臺(tái)的發(fā)展與應(yīng)用12-14
• 1.2.3 六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容17
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)17-19
• 第2章 虛擬樣機(jī)技術(shù)概述19-28
• 2.1 引言19
• 2.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)19-22
• 2.2.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)的定義19-20
• 2.2.3 虛擬樣機(jī)技術(shù)的過程和特點(diǎn)20-22
• 2.3 虛擬樣機(jī)技術(shù)相關(guān)軟件工具22-27
• 2.3.1 三維建模軟件 Pro/E23-25
• 2.3.2 動(dòng)力學(xué)仿真軟件 ADAMS25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)建模及其 ADAMS 仿真28-39
• 3.1 引言28
• 3.2 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)模型的建立28-32
• 3.2.1 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)組成及工作原理28-29
• 3.2.2 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的技術(shù)要求29-30
• 3.2.3 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)三維實(shí)體模型的設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)學(xué)虛擬樣機(jī)的建立30-32
• 3.3 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)驗(yàn)32-38
• 3.3.1 Pro/E 與 ADAMS 模塊接口32-33
• 3.3.2 定義約束及運(yùn)動(dòng)33-34
• 3.3.3 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真34-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)分析39-54
• 4.1 引言39
• 4.2 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)反解39-42
• 4.2.1 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)自由度解析39-40
• 4.2.2 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)坐標(biāo)系的建立40-41
• 4.2.3 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)位姿描述及坐標(biāo)變換矩陣41-42
• 4.2.4 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)反解42
• 4.3 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方程的建立42-53
• 4.3.1 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)機(jī)構(gòu)速度分析42-44
• 4.3.2 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)機(jī)構(gòu)加速度分析44-46
• 4.3.3 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)動(dòng)力學(xué)反解的 Matlab 驗(yàn)證46-47
• 4.3.4 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)動(dòng)力學(xué)正解的 Matlab 驗(yàn)證47-50
• 4.3.5 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)動(dòng)力學(xué)方程建立50-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第5章 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)動(dòng)力學(xué)仿真及參數(shù)優(yōu)化54-69
• 5.1 引言54
• 5.2 ADAMS 軟件中的動(dòng)力學(xué)分析算法54-56
• 5.3 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)函數(shù)的確定56-57
• 5.4 六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響57-61
• 5.4.1 下鉸點(diǎn)分布圓半徑大小對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)性能的影響57-59
• 5.4.2 下鉸點(diǎn)分布角大小對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)性能的影響59-61
• 5.5 優(yōu)化后的六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)動(dòng)力學(xué)仿真61-68
• 5.5.1 驅(qū)動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)力大小變化61-63
• 5.5.2 上下鉸鏈點(diǎn)所受約束力大小變化63-68
• 5.6 本章小結(jié)68-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：六自由度船舶運(yùn)動(dòng)平臺(tái)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：378362