本文關(guān)鍵詞：船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)及特殊環(huán)境下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析

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【摘要】：船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)是以邊海防衛(wèi)船為載體、以沿海偵查監(jiān)測(cè)為目的而研發(fā)的光機(jī)電一體化監(jiān)測(cè)設(shè)備。工作方式是利用二維轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)合紅外光與可見(jiàn)光融合對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行24小時(shí)全天候監(jiān)測(cè)�；诩夹g(shù)指標(biāo),船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)應(yīng)具有紅外探測(cè)、掃描跟蹤、自動(dòng)穩(wěn)像、隨動(dòng)控制、圖像融合等多項(xiàng)功能。依照功能需求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),劃分相應(yīng)子系統(tǒng)。而后在系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并需要滿足不同環(huán)境下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析。 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)合造型設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行分割和布局劃分,完成定位連接件與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。結(jié)合并行設(shè)計(jì)需求,根據(jù)布線設(shè)計(jì)、密封設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工設(shè)計(jì)需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,使船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)相統(tǒng)一。創(chuàng)新點(diǎn)是結(jié)合Pro/E的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)平衡設(shè)計(jì)。 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)在特殊環(huán)境下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析是對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性驗(yàn)證。根據(jù)具體使用場(chǎng)合將特殊環(huán)境設(shè)為等價(jià)靜力風(fēng)載環(huán)境、極限溫度環(huán)境、海浪隨機(jī)振動(dòng)環(huán)境,運(yùn)用線性靜力學(xué)理論、熱應(yīng)力學(xué)理論、模態(tài)理論、平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程理論、非線性動(dòng)力學(xué)理論對(duì)問(wèn)題進(jìn)行理論分析,將分析理論分析化為相應(yīng)參數(shù)輸入ABAQUS對(duì)模型進(jìn)行仿真分析,校驗(yàn)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和應(yīng)變,確保滿足船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)精度要求。通過(guò)船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn),對(duì)比不同效果的監(jiān)測(cè)圖像,檢驗(yàn)船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的實(shí)際監(jiān)測(cè)性能。
【關(guān)鍵詞】：自動(dòng)穩(wěn)像 海浪振動(dòng) 熱應(yīng)力 并行設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U665.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 圖表目錄7-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 引言9
• 1.2 課題的項(xiàng)目來(lái)源和研究意義9-10
• 1.3 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容12-14
• 2 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)14-28
• 2.1 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的技術(shù)指標(biāo)及系統(tǒng)劃分14-15
• 2.2 光學(xué)探測(cè)系統(tǒng)15-18
• 2.2.1 紅外熱成像技術(shù)16
• 2.2.2 監(jiān)測(cè)距離的分析16-17
• 2.2.3 搜索與跟蹤技術(shù)17-18
• 2.3 穩(wěn)像控制系統(tǒng)18-21
• 2.3.1 陀螺儀穩(wěn)像18-19
• 2.3.2 電子穩(wěn)像19-21
• 2.4 測(cè)量反饋系統(tǒng)21-23
• 2.5 隨動(dòng)控制系統(tǒng)23-25
• 2.5.1 硬件控制元件23-24
• 2.5.2 軟件控制系統(tǒng)24-25
• 2.6 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)25-26
• 2.7 人機(jī)交互界面26-27
• 2.8 小結(jié)27-28
• 3 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)28-50
• 3.1 子系統(tǒng)的空間布局28-30
• 3.2 定位連接件的設(shè)計(jì)30-31
• 3.3 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的傳動(dòng)設(shè)計(jì)31-43
• 3.3.1 電機(jī)的選擇31-33
• 3.3.2 同步帶的設(shè)計(jì)33-35
• 3.3.3 俯仰軸系零件設(shè)計(jì)35-41
• 3.3.4 方位軸系零件設(shè)計(jì)41-43
• 3.4 與其它并行設(shè)計(jì)結(jié)合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)43-48
• 3.4.1 結(jié)合布線設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)44-46
• 3.4.2 結(jié)合密封設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)46-47
• 3.4.3 結(jié)合裝配工藝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)47
• 3.4.4 結(jié)合生產(chǎn)加工的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)47-48
• 3.5 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)整機(jī)效果48-49
• 3.6 小結(jié)49-50
• 4 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)在特殊環(huán)境下的結(jié)構(gòu)分析50-71
• 4.1 等價(jià)靜力風(fēng)載下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析50-55
• 4.1.1 線性靜力學(xué)分析51-52
• 4.1.2 慣性載荷下的結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析52-54
• 4.1.3 等價(jià)靜力風(fēng)載下的結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析54-55
• 4.2 極限溫度下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析55-60
• 4.2.1 熱應(yīng)力分析56-57
• 4.2.2 零下30℃下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析57-59
• 4.2.3 70℃下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析59-60
• 4.3 海浪振動(dòng)下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析60-70
• 4.3.1 轉(zhuǎn)臺(tái)的模態(tài)分析及頻響應(yīng)分析60-65
• 4.3.2 波浪載荷的頻譜65-66
• 4.3.3 非線性動(dòng)力學(xué)理論分析66-68
• 4.3.4 隨機(jī)振動(dòng)下的轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)分析68-70
• 4.4 小結(jié)70-71
• 5 船載光電轉(zhuǎn)臺(tái)的監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)71-73
• 5.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備71
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果71-72
• 5.3 小結(jié)72-73
• 6 論文總結(jié)與展望73-75
• 6.1 論文工作總結(jié)73-74
• 6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)74
• 6.3 有待進(jìn)一步研究的問(wèn)題74-75
• 致謝75-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 附錄79

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：590801