并联型天线座架构型研究与设计

发布时间：2017-11-20 10:20

  本文关键词：并联型天线座架构型研究与设计

  更多相关文章： 天线 并联机构 结构设计 故障工作空间

【摘要】：目前传统的各类型天线座架在天线的动态跟踪方面发挥着极其重要的作用,但在动态跟踪过程中均存在过顶跟踪和汇流环的使用问题,这不但会降低天线的动态跟踪能力而且会影响系统的可靠性。并联机构天线座架在结构设计时,容易实现高刚度重量比,且在半球空域无盲区、无需汇流环和关节,能显著提高天线系统的稳定性和动态跟踪能力,大大降低天线系统的成本。本文以并联型天线座架为研究对象,对其构型研究、结构设计和校核、机构标定以及精度分析开展了一系列的工作。首先,对并联型天线座架的运动学进行了分析,根据天线座架的运动情况进行了构型设计和工作空间分析,分析了大角度转动姿态的实现原理。重点对并联机构天线座架的速度进行了分析,通过与传统型天线座架的速度对比分析,指出了并联型座架在整个工作空域无盲区的特点。其次,对并联型天线座架的构型进行了设计,并采用动力学仿真软件ADAMS对机构进行了动力学仿真,通过AnsysWorkbench软件对分支杆的强度、刚度进行了校核；通过控制系统设计,实现了机构的运动控制。采用蒙特卡洛法分析了关节空间误差、分支杆杆长误差对工作空间位姿的影响,并基于遗传算法设计了机构的标定算法,结合高精度测量设备激光跟踪仪对各关节误差进行了标定,提高了机构的位姿精度。通过模拟样机的现场指标测试,并联机构天线座架各项指标都满足技术要求。最后,分析了并联机构天线座架的故障工作空间,提出了基于冗余自由度的并联机构单分支驱动故障容错策略,分析了单分支驱动故障时机构的自由度,比较了单分支发生故障时机构的工作空间变化情况,为提高天线座架的可靠性提出了新的思路。
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN820.82

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本文编号：1206797