變胞裝載機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)研究
本文關(guān)鍵詞:變胞裝載機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:變胞裝載機(jī)構(gòu)是由本課題小組將變胞原理應(yīng)用于裝載機(jī)而設(shè)計(jì)出的一種新型裝載機(jī)構(gòu),可按不同階段工作需求進(jìn)行機(jī)構(gòu)的重組和重構(gòu),從而分階段提供不同自由度,實(shí)現(xiàn)用一臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)完成兩自由度裝載機(jī)的工作任務(wù)。該機(jī)構(gòu)涉及機(jī)構(gòu)學(xué)前沿領(lǐng)域,從原理上,能克服液壓裝載機(jī)液壓系統(tǒng)復(fù)雜、容易漏油等缺點(diǎn),且驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在機(jī)架上,避免了驅(qū)動(dòng)裝置安裝在鉸鏈出導(dǎo)致慣性大的問題,具有良好的經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和環(huán)保性,發(fā)展前景廣闊。 為了將該變胞裝載機(jī)構(gòu)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中,對該機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的分析和改進(jìn)是十分必要的,因此,本文試圖對該變胞裝載機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、仿真分析等方面進(jìn)行分析和研究,得到其運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性,為該變胞裝載機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和推廣提供理論依據(jù)。具體工作內(nèi)容如下: 根據(jù)該變胞裝載機(jī)構(gòu)不同構(gòu)態(tài)時(shí)的機(jī)構(gòu)示意圖對其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和變胞原理進(jìn)行分析、描述;對動(dòng)臂的尺寸關(guān)系和裝配關(guān)系進(jìn)行進(jìn)一步限定,消除鏟斗抬升過程中漏料的隱患,計(jì)算該變胞裝載機(jī)構(gòu)在不同構(gòu)態(tài)時(shí)的自由度;求出其位置正、逆解及變胞臨界點(diǎn)。 在運(yùn)動(dòng)學(xué)分析基礎(chǔ)上,依據(jù)Lagrange法建立變胞裝載機(jī)構(gòu)剛體動(dòng)力學(xué)模型,求得機(jī)構(gòu)在不同構(gòu)態(tài)時(shí)驅(qū)動(dòng)力的變化,為其電機(jī)選型以及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供必要的依據(jù)。 應(yīng)用Pro/E軟件繪制了變胞裝載機(jī)構(gòu)三維模型,然后導(dǎo)入到ADAMS軟件中采用描述仿真和接觸碰撞模型對虛擬樣機(jī)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真分析,通過數(shù)學(xué)模型與仿真結(jié)果綜合分析,檢驗(yàn)變胞裝載機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)建模與推導(dǎo)的正確性。 本文通過對變胞裝載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的建模、求解、仿真,為該機(jī)構(gòu)從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H生產(chǎn)應(yīng)用,提供了參考依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:變胞機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)學(xué) 動(dòng)力學(xué) 仿真分析
【學(xué)位授予單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH112
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-11
- 第一章 緒論11-18
- 1.1 課題的來源11
- 1.2 變胞機(jī)構(gòu)概況11-14
- 1.2.1 變胞機(jī)構(gòu)的提出11-12
- 1.2.2 變胞機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3 裝載機(jī)概況14-16
- 1.3.1 裝載機(jī)介紹14-15
- 1.3.2 裝載機(jī)發(fā)展概況15-16
- 1.4 本文研究的意義和主要研究內(nèi)容16-18
- 第二章 變胞裝載機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)學(xué)分析18-29
- 2.1 引言18
- 2.2 變胞機(jī)構(gòu)變胞原理18-20
- 2.3 變胞裝載機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及構(gòu)態(tài)變換分析20-28
- 2.4 自由度計(jì)算28
- 2.5 本章小結(jié)28-29
- 第三章 變胞裝載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析29-54
- 3.1 引言29
- 3.2 位置正解29-43
- 3.2.1 第一構(gòu)態(tài)29-36
- 3.2.2 第二構(gòu)態(tài)36-39
- 3.2.3 第三構(gòu)態(tài)39-41
- 3.2.4 第四構(gòu)態(tài)41-42
- 3.2.5 正解綜合42-43
- 3.3 位置逆解43-45
- 3.4 機(jī)構(gòu)速度及加速度分析45-48
- 3.4.1 速度分析45-48
- 3.4.2 加速度分析48
- 3.5 算例48-53
- 3.5.1 正解數(shù)值分析49-50
- 3.5.2 逆解數(shù)值分析50-52
- 3.5.3 速度加速度數(shù)值分析52-53
- 3.6 本章小結(jié)53-54
- 第四章 變胞裝載機(jī)構(gòu)剛體動(dòng)力學(xué)分析54-67
- 4.1 引言54
- 4.2 各構(gòu)件質(zhì)心位置及速度分析54-62
- 4.2.1 第一構(gòu)態(tài)54-59
- 4.2.2 第二構(gòu)態(tài)59-61
- 4.2.3 第三構(gòu)態(tài)61
- 4.2.4 第四構(gòu)態(tài)61-62
- 4.3 變胞裝載機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模62-64
- 4.4 算例64-66
- 4.5 本章小結(jié)66-67
- 第五章 仿真分析67-76
- 5.1 引言67
- 5.2 虛擬樣機(jī)模型67-69
- 5.3 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析69-72
- 5.4 動(dòng)力學(xué)仿真分析72-75
- 5.5 本章小結(jié)75-76
- 第六章 總結(jié)與展望76-78
- 6.1 總結(jié)76
- 6.2 展望76-78
- 參考文獻(xiàn)78-83
- 致謝83-84
- 攻讀碩士學(xué)位期間科研情況84
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):332162
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