本文關(guān)鍵詞：載人月球車折展機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析

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【摘要】：由于火箭運(yùn)載空間有限,且載人月球車的結(jié)構(gòu)尺寸大,這給載人月球車的運(yùn)輸帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。所以,折疊展開(kāi)技術(shù)成為載人月球車的關(guān)鍵技術(shù)之一,對(duì)減小火箭運(yùn)載成本,提高發(fā)射成功率具有重要意義。國(guó)外發(fā)射的行星探測(cè)車折疊比小。因此,論文對(duì)載人月球車的折疊展開(kāi)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究,提出了具有大折疊比的折展機(jī)構(gòu),具體工作包括以下幾個(gè)方面:(1)以“阿波羅15、16、17”lrv載人月球車的懸架折展機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,分析了其懸架折展機(jī)構(gòu)折疊比小及錐形包絡(luò)曲線的原因。論述了載人月球車折展機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。提出了懸架五桿折展機(jī)構(gòu)及懸架四桿折展機(jī)構(gòu)兩種設(shè)計(jì)方案,確定了折展機(jī)構(gòu)的尺寸參數(shù),提出了折展機(jī)構(gòu)展開(kāi)的驅(qū)動(dòng)方案。運(yùn)用adams運(yùn)動(dòng)學(xué)分析軟件,對(duì)五桿折展機(jī)構(gòu)及四桿折展機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。驗(yàn)證了機(jī)構(gòu)展開(kāi)的可行性。分析特征點(diǎn)的角位移曲線及位移曲線得出了折展機(jī)構(gòu)的折疊比,相較于阿波羅載人月球車的懸架折展機(jī)構(gòu)具有更大的折疊比,懸架折疊后的包絡(luò)曲線為矩形。通過(guò)特征點(diǎn)的速度、加速度曲線分析展開(kāi)過(guò)程對(duì)車體的影響。(2)提出了匹配五桿、四桿折展機(jī)構(gòu)的底盤結(jié)構(gòu)。提出了RRR、RPR多平臺(tái)框架式底盤構(gòu)型,底盤折疊展開(kāi)方案。設(shè)計(jì)了多平臺(tái)連接鉸鏈結(jié)構(gòu)及鎖緊機(jī)構(gòu)。綜合對(duì)比探測(cè)車移動(dòng)類型的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合載人月球車的設(shè)計(jì)要求,確定了輪式移動(dòng)方案及車輪數(shù)目,提出了整車構(gòu)型方案。(3)運(yùn)用solidworks三維建模軟件,對(duì)懸架五桿、四桿折展機(jī)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用了雙橫臂及雙叉臂式懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括懸架各桿件、連接鉸鏈、連接件的設(shè)計(jì),展開(kāi)后鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。提出了懸架折疊狀態(tài)的固定方案及懸架的展開(kāi)方案。(4)建立滿載條件下載人月球車的受力平衡方程,確定了懸架各桿件的受力情況。運(yùn)用ansysworkbench有限元分析軟件對(duì)懸架各桿件進(jìn)行靜力學(xué)分析,得到了各桿件的應(yīng)力、應(yīng)變?cè)茍D,驗(yàn)證了懸架各桿件滿足強(qiáng)度、剛度要求。對(duì)運(yùn)載過(guò)程中折疊懸架進(jìn)行模態(tài)分析,得到前六階模態(tài)的固有頻率及振型。為防止載人月球車在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生共振提供激振頻率參考。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V476.3

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本文編號(hào)：1300110