离心原动机驱动的引信钟表机构运动仿真
发布时间：2021-08-22 04:09
机械系统的虚拟样机技术以及计算机仿真在产品设计中有广泛的应用,而机械时间引信在时间引信中有着重要的地位。本文针对离心环境对时间引信走时精度的影响,建立了受离心力影响较小的由离心钢珠原动机驱动的钟表机构虚拟样机模型,并进行了动力学仿真和有限元分析。通过对机械时间引信中原动机和调速器系统对计时精度影响的分析,利用SolidWorks软件分别设计建立了离心钢珠原动、摆-直线垂直游丝系统、齿轮传动系统的虚拟样机模型,并装配生成离心原动机驱动的钟表机构模型。在离心原动机驱动的钟表机构虚拟样机模型基础上,利用动力学仿真软件Adams对影响钟表机构振动周期的因素进行深入仿真分析。主要分析内容:对离心钢珠原动机在不同转速下输出力的大小进行了分析,为原动机的适用范围和齿轮轮齿受力提供参考;对在恒定输入力矩下,不同的开摆力矩对振动周期的影响进行了分析;在不同输入力矩下对钟表机构调速器的振动周期进行了分析;在离心力环境中,对擒纵机构在恒定输入力矩下有、无摩擦力时对调速器振动周期的影响进行了分析;在弹丸受空气阻力转速衰减的情况下,对离心原动机驱动的钟表机构进行仿真,分析了离心钢珠原动机的驱动下钟表机构的周期变...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题的背景及意义
1.2 虚拟样机技术的国内外研究现状
1.3 钟表机构的国内外现状
1.3.1 钟表擒纵机构的研究现状
1.3.2 钟表机构原动机的研究现状
1.4 本文工作的主要内容
2 引信钟表机构的组成及原理
2.1 钟表机构简介
2.1.1 引信钟表机构原动机
2.1.2 齿轮传动系统
2.1.3 钟表机构调速器
2.2 擒纵机构
2.2.1 擒纵机构的结构介绍
2.2.2 自由式擒纵机构的运动原理
2.3 自由式钟表调速器的特点
2.3.1 调速器的抗干扰性
2.3.2 卡子的引入特性
2.3.3 振动系统的类型和作用
2.4 本章小结
3 引信钟表机构建模
3.1 SolidWorks软件介绍
3.2 离心原动机及钟表机构关键部件建模
3.2.1 离心钢珠原动机模型建立和装配
3.2.2 钟表机构调速器模型建立
3.3 钟表机构轮系模型建立
3.3.1 齿轮参数设计
3.3.2 齿轮结构建模
3.3.3 轮齿弯曲强度校核
3.3.4 齿轮轮系生成
3.4 夹板模型的建立
3.5 离心原动机驱动的钟表机构组成及工作原理
3.6 本章小结
4 ADAMS对引信钟表机构的仿真分析
4.1 ADAMS软件介绍
4.2 不同转速对离心钢珠原动机的影响分析
4.2.1 模型的建立与导入
4.2.2 添加构件约束关系
4.2.3 求解参数设置
4.2.4 离心钢珠原动机仿真结果及分析
4.3 开摆力矩对调速器振动周期的影响
4.3.1 模型的建立与导入
4.3.2 添加构件约束关系
4.3.3 求解参数设置
4.3.4 仿真结果及分析
4.4 不同输入力矩对调速器振动周期的影响
4.4.1 模型的设置
4.4.2 仿真结果及分析
4.5 离心环境对调速器振动的影响
4.5.1 不同转速对调速器振动的影响
4.5.2 摩擦力对调速器振动的影响
4.6 离心钢珠原动机驱动的钟表机构仿真
4.6.1 模型的建立与导入
4.6.2 添加构件约束关系
4.6.3 求解参数设置
4.6.4 仿真结果及后处理分析
4.7 本章小结
5 引信钟表机构薄弱部件的分析
5.1 Ansys软件介绍
5.2 轮齿弯曲强度校核
5.2.1 齿轮有限元模型
5.2.2 齿轮的仿真及结果分析
5.3 夹板支撑面的强度校核
5.3.1 夹板的有限元模型
5.3.2 夹板的仿真及结果分析
5.4 本章小结
6 总结
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及取得的研究成果
致谢
本文编号：3356973
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题的背景及意义
1.2 虚拟样机技术的国内外研究现状
1.3 钟表机构的国内外现状
1.3.1 钟表擒纵机构的研究现状
1.3.2 钟表机构原动机的研究现状
1.4 本文工作的主要内容
2 引信钟表机构的组成及原理
2.1 钟表机构简介
2.1.1 引信钟表机构原动机
2.1.2 齿轮传动系统
2.1.3 钟表机构调速器
2.2 擒纵机构
2.2.1 擒纵机构的结构介绍
2.2.2 自由式擒纵机构的运动原理
2.3 自由式钟表调速器的特点
2.3.1 调速器的抗干扰性
2.3.2 卡子的引入特性
2.3.3 振动系统的类型和作用
2.4 本章小结
3 引信钟表机构建模
3.1 SolidWorks软件介绍
3.2 离心原动机及钟表机构关键部件建模
3.2.1 离心钢珠原动机模型建立和装配
3.2.2 钟表机构调速器模型建立
3.3 钟表机构轮系模型建立
3.3.1 齿轮参数设计
3.3.2 齿轮结构建模
3.3.3 轮齿弯曲强度校核
3.3.4 齿轮轮系生成
3.4 夹板模型的建立
3.5 离心原动机驱动的钟表机构组成及工作原理
3.6 本章小结
4 ADAMS对引信钟表机构的仿真分析
4.1 ADAMS软件介绍
4.2 不同转速对离心钢珠原动机的影响分析
4.2.1 模型的建立与导入
4.2.2 添加构件约束关系
4.2.3 求解参数设置
4.2.4 离心钢珠原动机仿真结果及分析
4.3 开摆力矩对调速器振动周期的影响
4.3.1 模型的建立与导入
4.3.2 添加构件约束关系
4.3.3 求解参数设置
4.3.4 仿真结果及分析
4.4 不同输入力矩对调速器振动周期的影响
4.4.1 模型的设置
4.4.2 仿真结果及分析
4.5 离心环境对调速器振动的影响
4.5.1 不同转速对调速器振动的影响
4.5.2 摩擦力对调速器振动的影响
4.6 离心钢珠原动机驱动的钟表机构仿真
4.6.1 模型的建立与导入
4.6.2 添加构件约束关系
4.6.3 求解参数设置
4.6.4 仿真结果及后处理分析
4.7 本章小结
5 引信钟表机构薄弱部件的分析
5.1 Ansys软件介绍
5.2 轮齿弯曲强度校核
5.2.1 齿轮有限元模型
5.2.2 齿轮的仿真及结果分析
5.3 夹板支撑面的强度校核
5.3.1 夹板的有限元模型
5.3.2 夹板的仿真及结果分析
5.4 本章小结
6 总结
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及取得的研究成果
致谢
本文编号：3356973
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