本文關鍵詞：煤礦救援運載車制動系統(tǒng)研究

  更多相關文章： 救援運載車 制動系統(tǒng) 運動學、動力學分析 熱力學分析 模糊控制

【摘要】：煤礦救援運載車的主要任務就是負責搭載救援機器人,快速到達煤礦事故發(fā)生的地點,然后由救援機器人開展救援工作,本文對救援運載車制動系統(tǒng)進行結構設計、理論分析與仿真研究。結合煤礦事故發(fā)生后礦井復雜的環(huán)境條件及要實現(xiàn)運載車的智能控制,采用電磁鐵吸合力作為驅動制動系統(tǒng)的力源。對煤礦救援運載車制動過程進行分析,并建立了制動過程的制動距離與時間的數(shù)學模型;根據(jù)電磁制動器的工作原理設計了電磁制動器的整體結構;利用多體動力學系統(tǒng)仿真軟件ADAMS對救援運載車制動系統(tǒng)制動過程進行仿真分析,得到了運載車制動過程的制動參數(shù)曲線,驗證了電磁制動器設計的合理性;運用ABAQUS軟件對救援運載車制動系統(tǒng)制動過程進行了瞬態(tài)熱力學仿真分析,得出了制動盤隨制動時間變化的節(jié)點溫度及制動盤應力分布特性;利用Matlab模糊邏輯工具箱完成了對救援運載車制動系統(tǒng)自主制動模糊算法控制器的設計,實現(xiàn)了運載車自主制動。通過本文的設計研究,驗證了救援運載車電磁制動器總體方案設計可行性,并對礦井軌道蓄電池機車新型制動系統(tǒng)的設計提供了參考依據(jù),研究成果具有一定的理論和實踐指導意義。
【關鍵詞】：救援運載車 制動系統(tǒng) 運動學、動力學分析 熱力學分析 模糊控制
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 課題的來源及意義8-9
• 1.2 礦井軌道運輸車制動器國內外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 礦井軌道電機車制動方式概述10-11
• 1.4 論文主要研究內容和結構安排11-12
• 2 煤礦救援運載車制動過程分析12-18
• 2.1 救援運載車主要參數(shù)12
• 2.2 救援運載車制動系統(tǒng)12-14
• 2.2.1 救援運載車制動系統(tǒng)原理簡介12-13
• 2.2.2 救援運載車制動過程簡介13-14
• 2.3 制動系統(tǒng)制動過程受力分析14-16
• 2.3.1 制動狀態(tài)車輪受力分析14-15
• 2.3.2 制動狀態(tài)車輪與鋼軌粘著分析15-16
• 2.3.3 制動狀態(tài)下整車受力分析16
• 2.4 救援運載車制動參數(shù)的數(shù)學模型16-17
• 2.5 本章小結17-18
• 3 電磁制動器設計18-30
• 3.1 制動器設計原則18
• 3.2 制動過程制動力矩計算18-19
• 3.3 制動盤、摩擦襯片設計19-20
• 3.4 增力機構的設計20-23
• 3.4.1 機構自由度分析20-21
• 3.4.2 受力分析計算21
• 3.4.3 滑塊模型的計算21-22
• 3.4.4 增力機構尺寸的確定22
• 3.4.5 連桿靜力學有限元分析22-23
• 3.5 電磁鐵的設計23-29
• 3.5.1 電磁鐵設計方法23-24
• 3.5.2 電磁鐵設計計算24-28
• 3.5.3 電磁鐵的吸合特性分析28-29
• 3.6 本章小結29-30
• 4 救援運載車制動系統(tǒng)動力學及運動學仿真30-41
• 4.1 多體動力學仿真軟件ADAMS30
• 4.2 制動系統(tǒng)動力學方程的建立與求解30-33
• 4.3 電磁制動器三維模型33
• 4.4 增力機構的運動仿真33-34
• 4.4.1 電磁吸力的設定33
• 4.4.2 增力機構仿真分析33-34
• 4.5 電磁制動系統(tǒng)仿真34-35
• 4.5.1 三維模型轉化及約束的添加34
• 4.5.2 運動的添加34
• 4.5.3 救援運載車接觸力與重力的添加34-35
• 4.6 救援運載車制動系統(tǒng)仿真結果35-38
• 4.7 ADAMS仿真優(yōu)化及直行軌道坡度 3‰制動仿真38-40
• 4.8 本章小結40-41
• 5 電磁制動器熱力學分析41-49
• 5.1 制動器熱力學分析41-45
• 5.1.1 瞬態(tài)熱力學有限元分析方法41
• 5.1.2 制動器瞬態(tài)熱傳導方程41-42
• 5.1.3 制動器有限元分析42-45
• 5.2 制動器熱力學仿真45-48
• 5.2.1 制動盤節(jié)點溫度分布云圖45-47
• 5.2.2 制動盤應力分布云圖47-48
• 5.3 本章小結48-49
• 6 救援運載車自主制動模糊算法設計49-56
• 6.1 超聲測距傳感器介紹49
• 6.2 救援運載車模糊控制自主制動算法49-52
• 6.2.1 模糊控制理論49-50
• 6.2.2 自主制動模糊控制器設計50-52
• 6.3 Matlab/simulink建模及仿真52-55
• 6.4 本章小結55-56
• 7 結論與展望56-58
• 7.1 工作總結與結論56-57
• 7.2 展望57-58
• 致謝58-59
• 參考文獻59-62
• 附錄攻讀碩士期間發(fā)表學位論文62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱高鵬;肖林京;朱緒力;孫朝陽;;礦用蓄電池電機車制動系統(tǒng)結構優(yōu)化與電氣制動理論研究[J];煤炭工程;2014年09期

2 楊健康;廉自生;馬飛;;影響本質安全型電磁鐵靜態(tài)吸力特性的關鍵參數(shù)分析[J];太原理工大學學報;2012年05期

3 劉存香;何仁;劉學軍;;汽車電磁制動器磁感應強度預測方法的研究[J];汽車工程;2011年06期

4 王小松;葛耀君;吳定俊;;非赫茲接觸下輪軌接觸蠕滑力的計算[J];鐵道學報;2007年04期

5 俎以宏;張中央;;機車制動狀態(tài)微機檢測控制系統(tǒng)的研究與應用[J];內燃機車;2007年08期

6 李仲興,周孔亢,許海春,張赫;車輛電磁制動器電磁體磁場分析[J];機械工程學報;2005年11期

7 仲文才,全力;電磁制動器之電磁體的優(yōu)化設計研究[J];拖拉機與農用運輸車;2005年03期

8 趙雨東,李紅艷,陸際清;電磁氣門驅動設計及其電磁鐵靜吸力特性試驗[J];內燃機學報;2002年04期

9 羅善明;曲柄增力機構的模擬設計[J];機械科學與技術;2002年03期

10 高文成;一種新型卡軌車用軌道制動器[J];煤礦自動化;1996年04期

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本文編號：795182