起落平衡装置动态特性分析

发布时间：2017-09-17 07:28

  本文关键词：起落平衡装置动态特性分析

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【摘要】：由于新型自动机的特殊性,在工作状态下的动态不平衡力矩比常规自动机要大的多。本文以某新型自动机为课题背景,对起落平衡装置进行动态特性的分析。 首先,结合课题背景,根据各项要求,确定起落平衡装置的工作方式与传动方案,工作方式与传动方案要满足双向平衡的要求。对双向平衡-7°～180°俯仰角度范围内的重力矩以及平衡力矩进行计算,并得出最大的不平衡力矩。同时对起落平衡装置提供平衡力的元件——弹簧进行设计与校核。 其次,对起落平衡装置受到剧烈冲击载荷后产生的动态不平衡力矩进行分析与计算。在推进反力作用点偏置极限内选取5个偏置位置,对动态不平衡力矩进行分析与计算。在完成动态不平衡力矩分析计算的基础上,分析弹簧的跳动量与起落平衡装置提供的平衡力矩的变动量。动态不平衡力矩的分析计算结果可以确定起落平衡装置的最佳工作状态与最恶劣的工作状态。自动机在受到剧烈冲击动态不平衡力矩的作用产生跳动后,在起落平衡装置提供的平衡力矩与力矩电机力矩作用下,对自动机回复到初始状态的起落平衡装置的复位能力进行分析。 最后,采用有限元结构静力学与结构动力学的分析方法,对起落平衡装置的重要零件进行刚度与强度的校核。 本文分析研究结果对起落平衡装置的结构设计与参数优化提供重要参考。
【关键词】：起落平衡装置 双向平衡 剧烈冲击动态不平衡力矩 有限元法 结构静力学 结构动力学
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH113.25
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目录5-7
• 1 绪论7-10
• 1.1 研究背景和意义7
• 1.2 研究现状7-8
• 1.3 本文的研究内容8-10
• 2 起落平衡装置的静态分析10-21
• 2.1 起落平衡装置的分类与传动方式10-12
• 2.2 起落平衡装置的方案12-15
• 2.2.1 方案的筛选13
• 2.2.2 方案的确定与细化13-15
• 2.3 起落部分质心的计算15-16
• 2.4 重力矩M、平衡力矩M_p与不平衡力矩的计算16-17
• 2.4.1 重力矩M16
• 2.4.2 平衡力矩M_p16-17
• 2.4.3 不平衡力矩ΔM17
• 2.5 不平衡力矩的优化17-19
• 2.6 本章小结19-21
• 3 弹簧的设计21-30
• 3.1 弹簧设计理论介绍21-27
• 3.1.1 弹簧的类型21-22
• 3.1.2 螺旋弹簧的振动和冲击效应22-25
• 3.1.3 弹簧的校核理论25-27
• 3.2 弹簧的设计计算27-29
• 3.3 本章小结29-30
• 4 起落平衡装置的系统动态不平衡力矩分析与计算30-51
• 4.1 起落部分的受力分析30-31
• 4.2 推进n个待推进物体的力矩分析31-34
• 4.2.1 支撑部分重力矩32
• 4.2.2 推进装置的重力矩32
• 4.2.3 推进装置的惯性力矩32-33
• 4.2.4 推进反力力矩33
• 4.2.5 力矩电机力矩33-34
• 4.2.6 摩擦力矩34
• 4.3 起落平衡装置系统不平衡力矩的计算34-46
• 4.3.1 推进反力作用点偏置+50mm下系统不平衡力矩35-37
• 4.3.2 推进反力作用点偏置+25mmm下系统不平衡力矩37-39
• 4.3.3 推进反力作用点偏置0mm下系统不平衡力矩39-41
• 4.3.4 推进反力作用点偏置-25mmm下系统不平衡力矩41-44
• 4.3.5 推进反力作用点偏置-50mm下系统不平衡力矩44-46
• 4.4 系统动态不平衡力矩作用下起落平衡装置力矩的变化46-48
• 4.5 系统复位时间48-49
• 4.6 本章小结49-51
• 5 起落平衡装置有限元计算与分析51-65
• 5.1 概述51
• 5.2 结构静力学分析简介51
• 5.3 结构动力学分析简介51-52
• 5.4 接触算法52-54
• 5.5 起落平衡装置重要机构及零件的有限元分析54-63
• 5.5.1 建立零件的有限元模型54-56
• 5.5.2 约束与载荷56-57
• 5.5.3 有限元分析计算结果57-63
• 5.6 本章小结63-65
• 6 总结与展望65-67
• 6.1 总结65
• 6.2 展望65-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-70

【参考文献】

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本文编号：868062