慣性制動器是根據(jù)慣性制動原理設計的,融制動器、聯(lián)軸節(jié)以及二者相互轉換功能于一體的新型制動裝置,由于其獨特的動態(tài)防風功能,使它在港口機械中應用越來越廣泛。 本文以拉格朗日方程為理論基礎,對慣性制動器在制動時的振動進行數(shù)學建模,然后用MATLAB對其進行仿真,得出了慣性制動器在制動時振動角頻率分別與制動環(huán)和摩擦片之間的摩擦系數(shù)、制動力的平均半徑、主動頂和花鍵軸的轉動慣量、慣性制動器的凹凸螺旋面的螺旋升角、凹凸螺旋面平均作用力的半徑、彈簧的彈性系數(shù)、主動頂和花鍵軸的質量、慣性制動器除主動頂和花鍵軸外其他部分的轉動慣量和、頂壓套的質量等慣性制動器各零部件的物理參數(shù)之間的關系,為慣性制動器的結構優(yōu)化提供了理論依據(jù)。 本文還通過建立慣性制動器試驗臺的包括機電傳動系統(tǒng)的運動方程、穩(wěn)態(tài)運行時負載與轉差率控制、交流電動機直流制動在內的三個數(shù)學模型,確定驅動電機的頻率取值范圍和傳動系統(tǒng)的傳動效率,驗算慣性制動器穩(wěn)態(tài)運行時負載電機軸功率和慣性制動器制動時負載電機軸力矩,完成慣性制動器試驗臺設計中的機械部分,為慣性制動器各參數(shù)的測量提供工具。 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和問題的提出
    1.2 研究目的和意義
    1.3 相關問題研究現(xiàn)狀
        1.3.1 慣性制動器的理論研究
        1.3.2 慣性制動器的性能測試
        1.3.3 三占公司在試驗臺方面的研究情況
    1.4 目前存在的問題
    1.5 本文的主要研究內容和論文結構
        1.5.1 論文主要的研究內容
        1.5.2 論文的組織結構
第2章 慣性制動器的介紹
    2.1 慣性制動技術
    2.2 慣性制動器簡介
    2.3 慣性制動器的結構
    2.4 慣性制動器的工作過程
    2.5 慣性制動器的功能
        2.5.1 慣性制動器的主要功能
        2.5.2 慣性制動器的附加裝置和功能
    2.6 慣性制動器的優(yōu)點
    2.7 慣性制動器的應用范圍
    2.8 小結
第3章 試驗臺機械部分的設計及其理論計算
    3.1 試驗臺的測試的內容和要求
    3.2 試驗臺的設計方案
        3.2.1 原有試驗臺情況
        3.2.2 設計方案
    3.3 試驗臺的原理圖
    3.4 試驗臺的數(shù)學模型
        3.4.1 機電傳動系統(tǒng)的運動方程式
        3.4.2 轉矩折算的數(shù)學模型
        3.4.3 穩(wěn)態(tài)運行時負載與轉差率控制的數(shù)學模型
        3.4.4 交流電動機直流制動的數(shù)學模型
    3.5 試驗臺的布置
    3.6 系統(tǒng)內幾個重要參數(shù)的確定及驗證
    3.7 小結
第4章 慣性制動器的振動分析
    4.1 拉格朗日方程介紹
        4.1.1 達朗貝爾原理
        4.1.2 虛位移原理
        4.1.3 動力學普遍方程
        4.1.4 拉格朗日方程（第二類）
    4.2 慣性制動器制動時的數(shù)學模型
        4.2.1 制動時慣性制動器的受力分析
        4.2.2 利用拉格朗日方程進行分析
    4.3 方程結果的分析
第5章 試驗結果及其數(shù)據(jù)處理
    5.1 方程組結果的分析
        5.1.1 MATLAB 的發(fā)展歷程
        5.1.2 MATLAB 的影響
        5.1.3 以PD01T-03 型號制動器為例分析方程組結果
    5.2 試驗臺的數(shù)據(jù)采集
        5.2.1 JW-2A 微機扭矩儀
        5.2.2 JC 型轉矩轉速傳感器
        5.2.3 JW-2 系統(tǒng)軟件
        5.2.4 數(shù)據(jù)采集
    5.3 小結
結論與展望
參考文獻
附錄A （攻讀學位期間發(fā)表的學術論文）
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]被動式加載系統(tǒng)多余力矩的本質特征分析[J]. 蘇東海,劉峰,王潔.  沈陽工業(yè)大學學報. 2001(06)
[2]慣性制動器與變頻裝置的配套使用[J]. 謝興云.  港口裝卸. 2000(05)
[3]盤式制動器慣性式試驗臺的研制[J]. 李慰立,余成波.  重慶工業(yè)管理學院學報. 1999(04)
[4]制動器試驗臺中模擬負載的新方法[J]. 林榮會,劉明美.  機械科學與技術. 1997(06)
[5]雙分流加載式制動器試驗臺的電模擬系統(tǒng)[J]. 林榮會,姜建平.  自動化與儀器儀表. 1997(03)
[6]提升機盤式制動器溫升研究[J]. 肖興明,張欣,陳軍.  中國礦業(yè)大學學報. 1993(04)
[7]廣義慣性力的廣義非慣性勢[J]. 陳立群.  力學與實踐. 1992(02)



本文編號：3683863