本文關(guān)鍵詞：殘損航空器搬移拖車的機(jī)翼支撐平臺(tái)研究

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【摘要】：殘損航空器搬移拖車是機(jī)場(chǎng)救援工作中的重要設(shè)備,飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)是搬移拖車上的重要部件,其具有舉升飛機(jī),固定機(jī)翼的作用。本文設(shè)計(jì)一種新型飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái),其主要結(jié)構(gòu)為組合平臺(tái)和多個(gè)3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)。該平臺(tái)具有與飛機(jī)機(jī)翼弧形表面貼合度較高的優(yōu)點(diǎn)。本文主要研究了3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的尺度綜合、靜力學(xué)和靜剛度分析、主要結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和選型、整體有限元分析。具體內(nèi)容如下:1.并聯(lián)機(jī)構(gòu)的尺度綜合研究。設(shè)計(jì)了由多個(gè)3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)組成的飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式。在建立并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,研究靜力雅可比矩陣。以負(fù)載產(chǎn)生變化時(shí),驅(qū)動(dòng)力和約束力變化量的最大全域均值最小為靜力學(xué)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)。利用單調(diào)性分析的方法,研究了并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)性能和各約束條件隨尺度參數(shù)的變化規(guī)律,最后通過(guò)算例尋求最優(yōu)尺度參數(shù)。2.并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)和靜剛度研究。通過(guò)靜力傳遞矩陣,分析了并聯(lián)機(jī)構(gòu)各個(gè)支鏈驅(qū)動(dòng)力在動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)空間內(nèi)的變化規(guī)律。對(duì)連桿和動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行受力分析,求解出轉(zhuǎn)動(dòng)副和球鉸上所受約束力和動(dòng)平臺(tái)所受外力之間的傳遞關(guān)系,并分析約束力在運(yùn)動(dòng)空間內(nèi)的變化規(guī)律。利用假設(shè)機(jī)構(gòu)法推導(dǎo)了考慮約束力的并聯(lián)機(jī)構(gòu)剛度矩陣。3.主要結(jié)構(gòu)的選型和設(shè)計(jì)。利用驅(qū)動(dòng)力與外力之間的傳遞關(guān)系,選取了液壓缸型號(hào),獲得相應(yīng)尺寸和性能參數(shù)。通過(guò)約束力分析的結(jié)果,為了滿足相應(yīng)的強(qiáng)度要求,設(shè)計(jì)了代替球鉸的組合鉸鏈。根據(jù)尺度綜合的結(jié)果,對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的PRS支鏈和動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。得到了飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)的三維模型。4.并聯(lián)機(jī)構(gòu)的有限元分析。利用有限元軟件對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行有限元建模。根據(jù)實(shí)際工況選擇了外力方向和大小,分析了動(dòng)平臺(tái)在水平姿態(tài)下,液壓缸伸長(zhǎng)量對(duì)整體剛度的影響。分析了動(dòng)平臺(tái)在極限轉(zhuǎn)角位置姿態(tài)下,三個(gè)不同方向外力對(duì)整體剛度的影響。最終驗(yàn)證了并聯(lián)機(jī)構(gòu)滿足相應(yīng)的剛度要求。對(duì)飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)在實(shí)際應(yīng)用中的安裝提出建議。
【關(guān)鍵詞】：尺度綜合 靜力學(xué) 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V351.35
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景與意義11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 殘損航空器搬移拖車國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀15-16
• 1.2.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)尺度綜合研究現(xiàn)狀16
• 1.2.4 并聯(lián)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)和剛度研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.5 有限元的研究現(xiàn)狀17
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容17-19
• 第二章 飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)的結(jié)構(gòu)和并聯(lián)機(jī)構(gòu)尺度綜合19-35
• 2.1 引言19
• 2.2 飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式19-20
• 2.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析20-27
• 2.3.1 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的描述與坐標(biāo)系的建立20-22
• 2.3.2 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解22-24
• 2.3.3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的速度映射模型24-27
• 2.4 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的尺度綜合27-30
• 2.4.1 工作空間的描述與設(shè)計(jì)變量27-28
• 2.4.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)28-29
• 2.4.3 約束條件29-30
• 2.5 算例與討論30-33
• 2.6 本章小結(jié)33-35
• 第三章 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)和剛度分析35-49
• 3.1 引言35
• 3.2 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力分析35-37
• 3.2.1 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力傳遞矩陣的建立35-36
• 3.2.2 算例和分析36-37
• 3.3 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的約束力分析37-43
• 3.3.1 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)分支桿受力分析及平衡方程37-39
• 3.3.2 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)平臺(tái)受力分析及平衡方程39-41
• 3.3.3 算例和分析41-43
• 3.4 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)剛度分析43-48
• 3.4.1 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)傳統(tǒng)整體剛度模型43-44
• 3.4.2 假設(shè)機(jī)構(gòu)法建立 3-PRS并聯(lián)機(jī)構(gòu)的剛度矩陣44-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 第四章 飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和選型49-56
• 4.1 引言49
• 4.2 驅(qū)動(dòng)模塊的選型49-53
• 4.2.1 驅(qū)動(dòng)模塊的選擇49
• 4.2.2 液壓缸的設(shè)計(jì)49-51
• 4.2.3 算例51-53
• 4.3 支鏈和動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)53-54
• 4.4 飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)整體設(shè)計(jì)54-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 第五章 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的有限元分析56-66
• 5.1 引言56
• 5.2 PATRAN軟件簡(jiǎn)介56-57
• 5.3 飛機(jī)機(jī)翼支撐平臺(tái)的靜剛度分析57-65
• 5.3.1 劃分有限元網(wǎng)格和材料屬性57-58
• 5.3.2 動(dòng)平臺(tái)水平情況下的有限元分析58-63
• 5.3.3 動(dòng)平臺(tái)極限轉(zhuǎn)角情況下的有限元分析63-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71-72
• 作者簡(jiǎn)介72

，

本文編號(hào)：761207