三軸轉(zhuǎn)臺有限元結(jié)構(gòu)分析
本文關(guān)鍵詞:三軸轉(zhuǎn)臺有限元結(jié)構(gòu)分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 三軸轉(zhuǎn)臺是用于導(dǎo)彈或其它飛行器及地面半實(shí)物仿真的關(guān)鍵設(shè)備,它可以模擬飛行器在空間進(jìn)行中滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航等姿態(tài)的運(yùn)動(dòng),廣泛應(yīng)用于航空、航海、國防建設(shè)領(lǐng)域中。作為一種高精度的運(yùn)動(dòng)仿真設(shè)備,轉(zhuǎn)臺臺體的力學(xué)特性直接影響到它仿真的動(dòng)態(tài)精度。因此,,在設(shè)計(jì)階段對轉(zhuǎn)臺臺體進(jìn)行力學(xué)特性分析很重要。 本文利用有限元分析理論,對三軸仿真轉(zhuǎn)臺的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)分析,并依據(jù)分析結(jié)果提出了結(jié)構(gòu)改進(jìn)意見。 首先根據(jù)對轉(zhuǎn)臺機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析,為便于建立轉(zhuǎn)臺的有限元模型,對轉(zhuǎn)臺各結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行簡化和等效處理,而后利用大型通用有限元分析軟件ANSYS建立了轉(zhuǎn)臺的有限元模型。 其次,對轉(zhuǎn)臺進(jìn)行了靜動(dòng)態(tài)特性計(jì)算。靜態(tài)分析時(shí),將轉(zhuǎn)臺的負(fù)載等效為集中載荷平均地施加到有限元模型相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上從而得到轉(zhuǎn)臺的靜態(tài)變形和應(yīng)力結(jié)果。動(dòng)態(tài)分析時(shí),轉(zhuǎn)臺的負(fù)載被看作集中質(zhì)量等效處理到有限元模型的相應(yīng)位置上,通過計(jì)算得到轉(zhuǎn)臺各階固有頻率和相應(yīng)的振型。 最后,根據(jù)轉(zhuǎn)臺的靜動(dòng)態(tài)特性分析結(jié)果,提出了對外框、內(nèi)框及底座的結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案。并對改進(jìn)方案進(jìn)行分析計(jì)算,確保改進(jìn)后結(jié)構(gòu)滿足轉(zhuǎn)臺靜動(dòng)態(tài)特性要求。
【關(guān)鍵詞】:三軸轉(zhuǎn)臺 有限元 結(jié)構(gòu)分析
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號】:TH703
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第1章 緒論11-20
- 1.1 研究背景及意義11-12
- 1.2 轉(zhuǎn)臺國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.3 有限元法在轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用15-18
- 1.3.1 有限元法概述16
- 1.3.2 有限元法在轉(zhuǎn)臺中的應(yīng)用16-18
- 1.4 課題研究的主要內(nèi)容18-20
- 第2章 三軸轉(zhuǎn)臺有限元分析基本理論與計(jì)算20-35
- 2.1 三軸轉(zhuǎn)臺有限元分析基本理論20-24
- 2.1.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)分析的基本內(nèi)容20-21
- 2.1.2 有限元分析原理21-24
- 2.2 ANSYS軟件簡介24-25
- 2.3 三軸轉(zhuǎn)臺的機(jī)械結(jié)構(gòu)及計(jì)算載荷25-28
- 2.3.1 三軸轉(zhuǎn)臺的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)25-27
- 2.3.2 三軸轉(zhuǎn)臺主要的計(jì)算載荷27-28
- 2.4 軸承剛度計(jì)算28-34
- 2.5 本章小結(jié)34-35
- 第3章 三軸轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)靜態(tài)特性分析35-49
- 3.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)靜態(tài)有限元法35-36
- 3.2 三軸轉(zhuǎn)臺功能特性分析36-37
- 3.3 三軸轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)的簡化37-39
- 3.4 三軸轉(zhuǎn)臺靜態(tài)特性有限元分析39-48
- 3.4.1 單元類型選擇39-41
- 3.4.2 材料屬性41-42
- 3.4.3 有限單元網(wǎng)格的劃分42-44
- 3.4.4 邊界條件和載荷處理44-46
- 3.4.5 結(jié)果分析46-48
- 3.5 本章小結(jié)48-49
- 第4章 三軸轉(zhuǎn)臺的動(dòng)態(tài)特性分析49-59
- 4.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性分析49-50
- 4.2 模態(tài)分析概述50-53
- 4.3 轉(zhuǎn)臺的有限元模態(tài)計(jì)算53-54
- 4.4 計(jì)算結(jié)果分析54-58
- 4.5 本章小結(jié)58-59
- 第5章 三軸轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案59-74
- 5.1 轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案59-61
- 5.2 外框架結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案分析61-65
- 5.2.1 外框架改進(jìn)結(jié)構(gòu)分析61-63
- 5.2.2 改進(jìn)結(jié)果分析與評價(jià)63-65
- 5.3 轉(zhuǎn)臺內(nèi)框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)65-69
- 5.3.1 內(nèi)框架優(yōu)化參數(shù)選擇66-67
- 5.3.2 內(nèi)框架優(yōu)化約束條件的確立67
- 5.3.3 內(nèi)框架優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的確定67-68
- 5.3.4 優(yōu)化方法的選擇68-69
- 5.3.5 優(yōu)化結(jié)果分析69
- 5.4 轉(zhuǎn)臺底座的結(jié)構(gòu)改進(jìn)69-73
- 5.4.1 底座的改進(jìn)設(shè)計(jì)70-71
- 5.4.2 改進(jìn)結(jié)果分析與評價(jià)71-73
- 5.5 本章小結(jié)73-74
- 結(jié)論74-76
- 參考文獻(xiàn)76-81
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果81-82
- 致謝82
【引證文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 邵盼盼;宋玉貴;劉金龍;;天幕靶用二維轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)研究[J];工具技術(shù);2013年01期
2 張偉;陳宇中;胡永明;;遙控武器站結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化;2011年08期
3 熊霞元;程亞靜;李楊;李維壘;常佩;;大型單軸轉(zhuǎn)臺兩種軸系結(jié)構(gòu)的有限元分析[J];航空精密制造技術(shù);2012年04期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 張偉;基于開環(huán)光纖陀螺控制的無人作戰(zhàn)平臺穩(wěn)定技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 彭阿靜;航片掃描儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與有限元分析[D];西安電子科技大學(xué);2011年
2 艾敏;二維轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)分析及動(dòng)力學(xué)仿真[D];長春理工大學(xué);2011年
3 謝達(dá)城;五軸機(jī)械式?jīng)_壓件光學(xué)檢測儀動(dòng)力學(xué)特性研究[D];南昌大學(xué);2011年
4 楊攀;雙軸綜合測試臺外框架結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
5 卞安傳;固定結(jié)合面特性分析及其對轉(zhuǎn)臺動(dòng)態(tài)特性影響的實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
6 呂慶磊;三軸穩(wěn)定跟蹤平臺設(shè)計(jì)與研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年
7 張國勝;位姿仿真平臺的設(shè)計(jì)與研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年
8 胡細(xì)娟;飛行器三軸仿真轉(zhuǎn)臺動(dòng)力學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)研究[D];武漢工程大學(xué);2012年
9 李燕;單軸轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)振動(dòng)傳遞特性及試驗(yàn)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年
10 王虎;高精度光電穩(wěn)定平臺研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2013年
本文關(guān)鍵詞:三軸轉(zhuǎn)臺有限元結(jié)構(gòu)分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:317448
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