在全面發(fā)展海洋國家戰(zhàn)略以及智能化設(shè)計(jì)高速發(fā)展的背景下,本文以國家自然科學(xué)基金“基于混聯(lián)機(jī)構(gòu)的艦船載液壓伺服穩(wěn)定輸送平臺關(guān)鍵技術(shù)研究”為依托,針對Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)周期長、設(shè)計(jì)效率偏低等問題,圍繞數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺開發(fā)進(jìn)行系統(tǒng)性研究。本文為了實(shí)現(xiàn)Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的快速研發(fā)設(shè)計(jì),達(dá)到減小設(shè)計(jì)成本、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的,通過對Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的研究,構(gòu)建可行、操作性高的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺,為增強(qiáng)國家海洋實(shí)力提供助力。本文主要內(nèi)容及特色如下:為數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺提供理論基礎(chǔ)。以6-UPS型并聯(lián)機(jī)構(gòu)為例,在完整運(yùn)動(dòng)學(xué)反解基礎(chǔ)上,采用虛功原理的方法進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析;以靈巧工作空間作為約束條件,將基于運(yùn)動(dòng)學(xué)傳統(tǒng)雅克比矩陣的條件數(shù)和可操作度作為性能評價(jià)指標(biāo),采用NSGA-Ⅱ算法對機(jī)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化,獲得機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)最優(yōu)解集。為數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺構(gòu)建軟件框架。通過分析Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程,針對數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺開發(fā),選擇合適的軟件開發(fā)生命周期,進(jìn)行功能需求分析,運(yùn)用軟件工程學(xué)知識,構(gòu)建系統(tǒng)框架,建立功能模型、業(yè)務(wù)模型與數(shù)據(jù)模型。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺的基本功能,結(jié)合商用軟件... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

控制系統(tǒng)實(shí)物圖

第1章緒論-5-能，基于Java進(jìn)行平臺功能的集成，并通過友好的用戶界面設(shè)計(jì)完成對設(shè)計(jì)功能的訪問。由于缺少大型軟件的支持，我國的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺的相關(guān)技術(shù)與國際先進(jìn)水平存在著巨大差距，很大程度上依賴于歐美所提供的CAX商業(yè)軟件和多學(xué)科優(yōu)化軟件，但在數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺開發(fā)方面也取得了一定進(jìn)展，例如：武漢理工大學(xué)交通學(xué)院的馮佰威等[32]基于Isight建立了船舶多學(xué)科綜合優(yōu)化集成平臺，天津大學(xué)李博等人[33]建立了名為RoboDev的Delta并聯(lián)機(jī)構(gòu)數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺，如圖1-4所示。圖1-4RoboDev平臺示意圖隨著軟件技術(shù)的發(fā)展和商用CAX軟件以及多學(xué)科分析軟件的普及，我國在近些年對并聯(lián)機(jī)構(gòu)的數(shù)字化設(shè)計(jì)進(jìn)行了多種嘗試。彭煜[26]針對Delta機(jī)構(gòu)采用MATLAB軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及工作空間分析，確定尺度參數(shù)，再利用Pro/E軟件進(jìn)行參數(shù)化建模，用ADAMS軟件和ANSYS軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模擬、干涉檢測、剛度和模態(tài)分析。東北大學(xué)的聞邦椿院士等[27]通過長期設(shè)計(jì)和開發(fā)機(jī)械產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)和國內(nèi)外學(xué)者的相關(guān)研究，對智能優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)，并基于SolidWorks/ADAMS等軟件的建模與運(yùn)動(dòng)學(xué)分析功能，開發(fā)設(shè)計(jì)了針對3-TPT并聯(lián)機(jī)構(gòu)的可視化設(shè)計(jì)平臺。天津大學(xué)的陳落根等人[28]基于MATLAB、Solidworks、SAMCEF等軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模、零部件選型、自動(dòng)化裝配等功能，并采用VB.NET語言結(jié)合其他軟件接口技術(shù)，開發(fā)了并聯(lián)機(jī)構(gòu)數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺，通過設(shè)計(jì)實(shí)例驗(yàn)證了平臺的有效性。河北工程大學(xué)的周海棟等人[29]，基于Isight集成MATLAB、Pro/E、ANSYS、ADAMS等軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)建模、自動(dòng)分析仿真及性能指

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-14-為方便描述支鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，以虎克鉸的十字軸（Cross）軸線建立右手坐標(biāo)系，如圖2-4所示。圖2-4支鏈坐標(biāo)系示意圖1ic表示與定平臺連接的軸線，在F坐標(biāo)系中位置不發(fā)生改變；2ic表示與支鏈缸體連接的軸線，且始終與1ic和in所形成的平面垂直。由于結(jié)構(gòu)原因，1il與3il隨支鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，且模不發(fā)生改變，方向與in共線。為表示支鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)，將平臺初始狀態(tài)下的1ic、2ic、ip、1il、3il定義為初始狀態(tài)01ic、02ic、0ip、01il、03il，將支鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)分解為先繞01ic轉(zhuǎn)動(dòng)再繞2ic轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖2-5所示。圖2-5支鏈旋轉(zhuǎn)示意圖1ic軸固定在定平臺上，位置不變，因此01i1ic=c，為保證初始位置時(shí)虎克鉸也處于垂直狀態(tài)，可得()011sincos0iiFiFic=c=(2-20)00012001iiiii=nccnc(2-21)121iiiii=nccnc(2-22)00iip=n(2-23)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：2971598