本文關(guān)鍵詞：載人月球車新型懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計與動力學分析

  更多相關(guān)文章： 載人月球車懸架 饋能 有限元分析 移動性能 主動控制

【摘要】：2013年,中國探月二期工程——“嫦娥”工程項目拉開序幕,月球著陸器攜帶無人駕駛月球車“玉兔號”軟著陸到月面上進行科學探測�！版隙稹惫こ探Y(jié)束后研制能夠高效搭載航天員,有效完成多種探測任務(wù)的載人月球車成為中國探月工程下一步的研究重點。本文根據(jù)載人月球車整車技術(shù)要求及懸架系統(tǒng)的設(shè)計要求,參考已有月球車懸架類型,基于提高行駛速度和回收振動能量的目標,設(shè)計了一種用于載人登月的新型饋能懸架系統(tǒng)。介紹了該新型饋能懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)型,對其主要零部件進行了詳細設(shè)計計算,并對饋能懸架作動器的工作原理進行了詳細闡釋。在PROE軟件中建立了新型懸架三維模型,利用有限元分析軟件ANSYS Workbench對該懸架進行了靜力學和動力學模態(tài)特性仿真分析,初步驗證了其結(jié)構(gòu)強度與剛度滿足要求;利用多體系統(tǒng)仿真軟件MSC.ADAMS建立了搭載該新型懸架的載人月球車整車多體動力學模型,并對載人月球車的操縱性、行駛平順性、抗傾覆性和幾何通過性能進行了仿真分析。在MATLAB/Simulink下建立了路面激勵和LQG主動控制器模型,導入AMESim軟件中建立了四分之一月球車滾珠絲杠饋能式主動懸架的聯(lián)合仿真模型,以車身加速度、懸架動撓度、車輪動位移為指標與無主動控制的隨動狀態(tài)饋能懸架模型,進行了仿真對比分析。由仿真結(jié)果可知,加入LQG主動控制后饋能懸架的性能指標優(yōu)于無主動控制的饋能懸架,能夠改善月球車的平順性和操穩(wěn)性能。
【關(guān)鍵詞】：載人月球車懸架 饋能 有限元分析 移動性能 主動控制
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V476.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 注釋表11-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 引言12-13
• 1.1.1 選題背景12
• 1.1.2 研究目的及意義12-13
• 1.2 行星探測車懸架國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 行星探測車懸架國外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.2 行星探測車懸架國內(nèi)研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 饋能懸架國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及主動控制研究17-18
• 1.4 本文研究內(nèi)容18-19
• 第二章 載人月球車饋能型懸架設(shè)計19-36
• 2.1 載人月球車技術(shù)要求及主要指標19-20
• 2.2 載人月球車懸架設(shè)計要求及影響因素20-21
• 2.3 載人月球車懸架結(jié)構(gòu)新設(shè)計21-35
• 2.3.1 懸架結(jié)構(gòu)介紹21-24
• 2.3.2 彈性元件選型24-26
• 2.3.3 被動阻尼器選型26-29
• 2.3.4 饋能懸架作動器選型29-33
• 2.3.5 連接桿件設(shè)計33-35
• 2.4 載人月球車移動系統(tǒng)設(shè)計35
• 2.5 本章小結(jié)35-36
• 第三章 載人月球車懸架有限元分析及整車動力學建模36-50
• 3.1 懸架有限元建模36-39
• 3.1.1 導入懸架有限元模型36
• 3.1.2 材料選擇及網(wǎng)格劃分36-37
• 3.1.3 約束處理與載荷施加37-39
• 3.2 懸架靜力學分析39-41
• 3.3 懸架模態(tài)分析41-46
• 3.4 載人月球車整車多體動力學建模46-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 載人月球車移動系統(tǒng)性能分析50-60
• 4.1 載人月球車操縱性分析50-52
• 4.1.1 轉(zhuǎn)彎性能分析50
• 4.1.2 制動性能分析50-52
• 4.2 載人月球車平順性分析52-54
• 4.3 載人月球車抗傾覆性分析54-56
• 4.4 載人月球車通過性分析56-59
• 4.4.1 車輪附著力56-58
• 4.4.2 最小離地間隙58-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第五章 載人月球車饋能型懸架主動控制研究60-72
• 5.1 月球車懸架饋能作動器分析60-62
• 5.2 月球車懸架饋能作動器建模與聯(lián)合仿真設(shè)置62-64
• 5.2.1 AMESim簡介62
• 5.2.2 建立月球車滾珠絲杠作動器仿真模型62-63
• 5.2.3 AMESim與Simulink聯(lián)合仿真設(shè)置63-64
• 5.3 月球車LQG主動懸架模型的建立64-69
• 5.3.1 主動饋能懸架數(shù)學模型建立64-65
• 5.3.2 LQG控制器設(shè)計65-66
• 5.3.3 路面激勵白噪聲建模66-67
• 5.3.4 建立月球車懸架聯(lián)合仿真模型67-69
• 5.4 聯(lián)合仿真結(jié)果分析69-70
• 5.5 本章小結(jié)70-72
• 第六章 結(jié)論與展望72-74
• 6.1 本文主要研究成果72-73
• 6.2 工作展望73-74
• 參考文獻74-78
• 致謝78-79
• 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文79

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 鄧文彬,王國治;梁振動的主動控制技術(shù)研究[J];華東船舶工業(yè)學院學報(自然科學版);2003年01期

2 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 謝永;蔡國平;劉松;;基于輸入和輸出數(shù)據(jù)的柔性板的時域空間建模與主動控制研究[A];第十三屆全國非線性振動暨第十屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術(shù)會議摘要集[C];2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張曉露;載人月球車新型懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計與動力學分析[D];南京航空航天大學;2015年

，

本文編號：788597