基于变胞机构原理的救援车升降机构研究与设计
发布时间：2021-04-24 13:55
近年来,随着中国社会的高速发展,城市规模不断的变大,交通事故、自然灾害以及其他突发事故也易于发生。当交通事故、自然灾害及其他突发事故发生时,救援车从应急救援中心赶往救援现场花费的时间占整个救援过程的时间的比例较大。且在救援车赶往救援现场的路上,经常会遇到到车辆拥堵以及障碍物较大的路况,因此有必要设计一款应用于救援车的升降机构,以提高救援效率。首先本文对比现有车用升降机构与其他用途升降机构,尽量保留其优点,规避缺点,确定基于变胞原理的升降机构的设计目标,包括正常行驶模式、第一段升高模式、拓宽轮距模式和第二段升高模式四种工作模式;接着根据设计目标确定该机构的结构简图,采用单色拓扑图与广义关联矩阵法,设计出变胞升降机构的四个工作模式对应的四个构态的广义矩阵变化过程;然后根据构态变换过程与结构简图,对主要构件设计,采用三维实体模型技术,应用CATIA建立各构件的三维实体模型与装配后的三维实体模型,并结合模型描述各构态转换过程中构件的运动情况;最后采用虚拟样机技术,将三维实体模型导入到ADAMS软件中处理,得到变胞升降机构的虚拟样机仿真模型,结合救援车仿真案例的相关参数,对仿真模型进行加载,对其...
【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和研究意义
1.1.1 课题研究的背景
1.1.2 课题研究的意义
1.2 救援车以及变胞机构的国内外研究现状
1.2.1 救援车国内外研究现状
1.2.2 变胞机构的国内外研究现状
1.3 论文的主要研究内容和结构
第2章 变胞升降机构方案的研究与设计
2.1 升降机构方案对比
2.1.1 现有车用升降机构
2.1.2 刚性升降机构:
2.1.3 柔性升降机构:
2.2 升降机构方案对比分析
2.3 变胞机构原理在机构中的发展及应用
2.4 确定救援车变胞升降机构的设计目标
2.5 可行性分析与研究
2.6 本章小结
第3章 变胞升降机构构态及转换的设计
3.1 变胞升降机构结构简图的设计
3.2 变胞升降机构的构态描述
3.3 变胞机构构态变换分析的广义关联矩阵算法
3.4 变胞升降机构构态变换的设计
3.4.1 构态1的设计与分析
3.4.2 构态2的设计与分析
3.4.3 构态3的设计与分析
3.4.4 构态4的设计与分析
3.5 本章小结
第4章 变胞升降机构主要构件的设计与三维建模
4.1 变胞升降机构外形与主要尺寸的设计
4.1.1 变胞升降机构的整体设计
4.1.2 变胞升降机构的构件2、5、8和11的设计
4.1.3 变胞升降机构的构件3、6、9和12的设计
4.1.4 变胞升降机构的构件4、7、10和13的设计
4.2 变胞升降机构的三维建模
4.2.1 CATIA V5 R20软件简介
4.2.2 变胞升降机构各构件其它部分尺寸的确定与三维实体建模
4.3 变胞升降机构三维实体模型的装配及各构态转换过程
4.4 本章小结
第5章 构态转换的救援车案例仿真及分析
5.1 创建虚拟样机仿真模型
5.1.1 创建虚拟样机仿真模型的流程
5.1.2 基于变胞机构原理的救援车升降机构仿真模型的建立
5.2 构态变换的运动学与动力学仿真
5.2.1 构态1变换到构态2的仿真与分析
5.2.2 构态1变换到构态3的仿真及分析
5.2.3 构态1变换到构态4的仿真及分析
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]繁花似锦,蓬勃发展——CHINA FIRE 2015室内部分消防车产品[J]. 赵冉,邵子桐. 专用车与零部件. 2015(11)
[2]基于SimMechanics的平面五杆变胞机构动力学分析[J]. 房书继,王黎斌. 机械. 2014(06)
[3]空间机构的结构描述[J]. 何竞飞,徐超,邓华. 机械科学与技术. 2014(02)
[4]变胞机构的研究综述与展望[J]. 许一,吴寒. 电子制作. 2013(16)
[5]“百年积淀”的美国消防车产品（下）——美国消防车系列文章之产品篇[J]. 倪元,王春阳. 商用汽车. 2013(18)
[6]基于ADAMS变胞机器人构态变换研究[J]. 李东福,李强,刘新芹,鲍湘之. 机械. 2012(12)
[7]基于联立约束法的变胞机构动力学仿真研究[J]. 梁栋,金国光,畅博彦,魏展. 机械科学与技术. 2012(10)
[8]五杆变胞机构构态变换的运动性能分析[J]. 王黎斌,谢进. 机械. 2011(01)
[9]平面变胞间歇机构动力学分析及其仿真[J]. 陈育明. 起重运输机械. 2010(10)
[10]变胞机构的构态变换矩阵与运动副方位变胞[J]. 李树军,戴建生. 中国机械工程. 2010(14)
博士论文
[1]变胞并联机构的结构设计方法与运动特性研究[D]. 张克涛.北京交通大学 2010
[2]平面机构轨迹综合及其计算机辅助创新设计方法研究[D]. 刘勇.华中科技大学 2005
硕士论文
[1]基于变胞机构的仿蝗虫飞行跳跃机器人的机构设计与分析[D]. 郑书勤.电子科技大学 2018
[2]2自由度平面机构综合和装载机结构创新[D]. 杨凤霞.燕山大学 2013
[3]超高压输电线路断股修复捋线变胞机构的设计与分析[D]. 石惠文.东北大学 2012
[4]基于变胞副阻力梯度的变胞机构设计方法[D]. 谭益广.东北大学 2011
[5]变胞机构的变胞方式与变胞过程研究[D]. 孙乐乐.东北大学 2010
本文编号：3157481
【文章来源】：沈阳理工大学辽宁省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和研究意义
1.1.1 课题研究的背景
1.1.2 课题研究的意义
1.2 救援车以及变胞机构的国内外研究现状
1.2.1 救援车国内外研究现状
1.2.2 变胞机构的国内外研究现状
1.3 论文的主要研究内容和结构
第2章 变胞升降机构方案的研究与设计
2.1 升降机构方案对比
2.1.1 现有车用升降机构
2.1.2 刚性升降机构:
2.1.3 柔性升降机构:
2.2 升降机构方案对比分析
2.3 变胞机构原理在机构中的发展及应用
2.4 确定救援车变胞升降机构的设计目标
2.5 可行性分析与研究
2.6 本章小结
第3章 变胞升降机构构态及转换的设计
3.1 变胞升降机构结构简图的设计
3.2 变胞升降机构的构态描述
3.3 变胞机构构态变换分析的广义关联矩阵算法
3.4 变胞升降机构构态变换的设计
3.4.1 构态1的设计与分析
3.4.2 构态2的设计与分析
3.4.3 构态3的设计与分析
3.4.4 构态4的设计与分析
3.5 本章小结
第4章 变胞升降机构主要构件的设计与三维建模
4.1 变胞升降机构外形与主要尺寸的设计
4.1.1 变胞升降机构的整体设计
4.1.2 变胞升降机构的构件2、5、8和11的设计
4.1.3 变胞升降机构的构件3、6、9和12的设计
4.1.4 变胞升降机构的构件4、7、10和13的设计
4.2 变胞升降机构的三维建模
4.2.1 CATIA V5 R20软件简介
4.2.2 变胞升降机构各构件其它部分尺寸的确定与三维实体建模
4.3 变胞升降机构三维实体模型的装配及各构态转换过程
4.4 本章小结
第5章 构态转换的救援车案例仿真及分析
5.1 创建虚拟样机仿真模型
5.1.1 创建虚拟样机仿真模型的流程
5.1.2 基于变胞机构原理的救援车升降机构仿真模型的建立
5.2 构态变换的运动学与动力学仿真
5.2.1 构态1变换到构态2的仿真与分析
5.2.2 构态1变换到构态3的仿真及分析
5.2.3 构态1变换到构态4的仿真及分析
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]繁花似锦,蓬勃发展——CHINA FIRE 2015室内部分消防车产品[J]. 赵冉,邵子桐. 专用车与零部件. 2015(11)
[2]基于SimMechanics的平面五杆变胞机构动力学分析[J]. 房书继,王黎斌. 机械. 2014(06)
[3]空间机构的结构描述[J]. 何竞飞,徐超,邓华. 机械科学与技术. 2014(02)
[4]变胞机构的研究综述与展望[J]. 许一,吴寒. 电子制作. 2013(16)
[5]“百年积淀”的美国消防车产品（下）——美国消防车系列文章之产品篇[J]. 倪元,王春阳. 商用汽车. 2013(18)
[6]基于ADAMS变胞机器人构态变换研究[J]. 李东福,李强,刘新芹,鲍湘之. 机械. 2012(12)
[7]基于联立约束法的变胞机构动力学仿真研究[J]. 梁栋,金国光,畅博彦,魏展. 机械科学与技术. 2012(10)
[8]五杆变胞机构构态变换的运动性能分析[J]. 王黎斌,谢进. 机械. 2011(01)
[9]平面变胞间歇机构动力学分析及其仿真[J]. 陈育明. 起重运输机械. 2010(10)
[10]变胞机构的构态变换矩阵与运动副方位变胞[J]. 李树军,戴建生. 中国机械工程. 2010(14)
博士论文
[1]变胞并联机构的结构设计方法与运动特性研究[D]. 张克涛.北京交通大学 2010
[2]平面机构轨迹综合及其计算机辅助创新设计方法研究[D]. 刘勇.华中科技大学 2005
硕士论文
[1]基于变胞机构的仿蝗虫飞行跳跃机器人的机构设计与分析[D]. 郑书勤.电子科技大学 2018
[2]2自由度平面机构综合和装载机结构创新[D]. 杨凤霞.燕山大学 2013
[3]超高压输电线路断股修复捋线变胞机构的设计与分析[D]. 石惠文.东北大学 2012
[4]基于变胞副阻力梯度的变胞机构设计方法[D]. 谭益广.东北大学 2011
[5]变胞机构的变胞方式与变胞过程研究[D]. 孙乐乐.东北大学 2010
本文编号：3157481
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