一种3-UPS/S并联平台结构设计、分析及仿真研究

发布时间：2021-07-29 19:52

　　舰载稳定平台是在系统受到航向变化以及海浪造成的横纵摇时,通过调整舰船的姿态来隔离载体的扰动,从而确保稳定平台的稳定性,满足海上运动中对作战任务的需要,具有重大战略意义和广阔的应用前景。因此,本文以一种能够补偿舰船横摇和纵摇且能够承受重载、具有高精度和高动态响应的3-UPS/S并联稳定平台为研究对象,针对其构型设计、静刚度及动态特性等进行了一定深度的研究。首先对3-UPS/S并联平台进行构型设计,在此基础上设计了动平台、定平台、中间轴、支链两端安装块等主要构件的具体结构,并根据转角范围等设计要求选取了球铰和虎克铰等标准件,创建了该平台机构的三维实体模型。其次借助ANSYS Workbench软件建立了3-UPS/S并联平台的有限元模型,通过设定参数、网格划分、加载约束、添加载荷等过程,分析计算了该平台机构在受到不同工作载荷作用时不同位姿下的刚度。然后基于刚柔混合建模理论,采用集中参数法和动静法,建立了3-UPS/S并联平台系统的振动数学模型,并采用复模态分析法求解振动响应。结合Solid Works与ADAMS软件,经过简化处理,建立了两种方案的平台振动简化模型,并利用ADAMS软件中的... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

舰载减摇装置

图1-2日本90式坦克火控系统

图 1-3 惯性姿态控制装置 图 1-4 舰载天线稳定系统图 1-5 虚拟射击训练模拟器 图 1-6 混合型 3-UPU 并联机床与国外先进水平相比，我国对这方面的研究比较落后，但近几年来随着我国对定平台研究的重视，越来越多的科研单位加入了对稳定平台研制的这个行列，其有清华大学[6]、浙江大学[7]、哈尔滨工业大学[8]、北京航空航天大学[9]、东南大学[10]科院[11]、西安电子科技大学[12]、国防科技大学[13]、哈尔滨工程大学[14]、长春光机

【参考文献】：
期刊论文
[1]并联机构3-SPS/S的静、动态刚度性能研究[J]. 王南,赵乘康,高鹏,颜亮.  机械设计与制造. 2013(08)
[2]基于Workbench的混联机床静刚度分析[J]. 李兴山,蔡光起.  制造技术与机床. 2011(04)
[3]空间转动3-SPS-1-S型并联机构奇异位形研究[J]. 张艳伟,崔国华,孙振军,张占强.  农业机械学报. 2010(04)
[4]柔索牵引并联机构的静刚度分析[J]. 李辉,朱文白.  机械工程学报. 2010(03)
[5]基于ADAMS的并联机器人振动特性仿真及结构优化[J]. 朱春霞,朱立达,刘永贤,蔡光起.  系统仿真学报. 2008(14)
[6]航空光电成像平台角位置陀螺和角速率陀螺的稳定效果分析[J]. 沈宏海,刘晶红,张葆,戴明,贾平,魏忠和,熊经武.  光学精密工程. 2007(08)
[7]电液伺服水平稳定平台的控制研究[J]. 李慧忠,王庆丰.  机床与液压. 2007(02)
[8]稳定平台对基座角速率扰动的抑制能力[J]. 胡浩军,毛耀,马佳光,包启亮,任戈.  电机与控制学报. 2007(01)
[9]陀螺稳定平台视轴稳定系统自适应模糊PID控制[J]. 姬伟,李奇.  航空学报. 2007(01)
[10]可重构混联机械手TriVariant与Tricept的静动态特性预估与比较[J]. 王友渔,赵兴玉,黄田,赵学满,梅江平.  天津大学学报. 2007(01)

博士论文
[1]并联4TPS-1PS型电动稳定跟踪平台的特性及控制研究[D]. 程佳.浙江大学 2008
[2]陀螺稳定光电跟踪平台伺服控制系统研究[D]. 姬伟.东南大学 2006
[3]机载光电平台的稳定与跟踪伺服控制技术研究[D]. 王连明.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2002

硕士论文
[1]改进型3-RPS并联机构的设计与研究[D]. 仲明.哈尔滨工业大学 2013
[2]三轴并联高速振动工作台结构优化设计及仿真[D]. 张飞.苏州大学 2012
[3]基于有限元的3-TPT并联机床结构特性研究[D]. 朱春霞.东北大学 2006



本文编号：3309950