發(fā)布時間：2023-11-25 13:49

　　本文以航天運(yùn)載器分離系統(tǒng)為背景，針對長行程分離系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計了由彈性桿和滾珠組成的新型分離導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，并對應(yīng)用此導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的某導(dǎo)彈分離系統(tǒng)進(jìn)行了建模研究。通過分析彈性桿多個參數(shù)對分離過程的影響，得到彈性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化組合。 本文首先設(shè)計了新型導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，克服現(xiàn)階段導(dǎo)向機(jī)構(gòu)易卡死，分離體之間相互影響大的缺點，新型導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用彈簧片加滾珠設(shè)計方案，減小分離過程中上下級之間的相互影響。 針對采用本導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的某型號導(dǎo)彈的分離方案進(jìn)行仿真分析，建立分離機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)以及分離體碰撞檢測模型。將分離體簡化為剛體，采用牛頓—歐拉方法建立6自由度仿真模型，通過MATLAB中的SIMULINK功能開發(fā)仿真模型的計算模塊。 本文以某型導(dǎo)彈為研究對象，對帶彈性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的分離過程進(jìn)行動力學(xué)仿真，獲得導(dǎo)向機(jī)構(gòu)彈性元件剛度系數(shù)、安裝高度、預(yù)緊力三種因素對分離過程的影響規(guī)律，并進(jìn)行多因素綜合仿真，得到最佳導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計參數(shù)組合。 仿真結(jié)果表明，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)彈性桿剛度系數(shù)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)預(yù)緊力，上層導(dǎo)向機(jī)構(gòu)安裝高度均對分離過程存在重要影響。以分離過程中兩體最小間距為判斷標(biāo)準(zhǔn)，在給定參數(shù)范圍內(nèi)，剛度系數(shù)越大，分離體最小間隙越大...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 研究目的及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要內(nèi)容
第2章 分離方案設(shè)計
    2.1 分離方案設(shè)計指標(biāo)
    2.2 分離方案分析
    2.3 分離導(dǎo)向機(jī)構(gòu)
        2.3.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計
        2.3.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)安裝方案
        2.3.3 彈性桿受力分析
    2.4 控制系統(tǒng)設(shè)計
        2.4.1 控制系統(tǒng)安裝位置
        2.4.2 控制裝置工作原理
        2.4.3 控制規(guī)律設(shè)計
    2.5 碰撞檢測
        2.5.1 碰撞面簡化
        2.5.2 碰撞邊界分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 分離動力學(xué)建模
    3.1 通用坐標(biāo)系
    3.2 動力學(xué)建模
        3.2.1 牛頓—歐拉動力學(xué)模型
        3.2.2 確定歐拉角
        3.2.3 仿真計算流程
    3.3 分離受力分析
        3.3.1 導(dǎo)向彈性力計算
        3.3.2 摩擦力計算
        3.3.3 分離火箭計算
        3.3.4 殘余推力計算
    3.4 Simulink 模塊搭建
    3.5 仿真參數(shù)配置
    3.6 本章小結(jié)
第4章 仿真結(jié)果分析
    4.1 實驗安排
    4.2 實驗仿真分析
        4.2.1 上層滾珠高度仿真分析
        4.2.2 剛度系數(shù)仿真分析
        4.2.3 預(yù)緊力仿真分析
        4.2.4 綜合仿真結(jié)果
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
個人簡歷



本文編號：3867551