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核电站管道异形焊缝检查装备机构研发及运动分析

发布时间:2020-04-07 23:31
【摘要】:本文旨在设计开发一套适应于核电站控制棒驱动机构(CRDM)下部Ω焊缝涡流视频扫查器。考虑到CRDM的排布及可用空间,扫查器采用径向伸入,圆周扫查的方式进行涡流检查。整机由基座、伸缩机构、纵向辅助支撑机构、扫查终端四部分构成,其中主要由安装于扫查终端上的涡流探头来完成无损检测任务。 本文主要工作与创新之处有: 一是完成扫查器的虚拟样机的设计,并出图加工,完成装配与后期调试,使之能够高效稳定的完成CRDM下部Ω焊缝涡流视频扫查工作。 二是在完成虚拟样机的设计工作后,利用Pro/MECHANICA对扫查器关键部件做有限元分析,根据分析结果优化部件设计,使零件的应力与形变符合材料的力学性能,保证零件使用的安全性与可靠性。 三是对扫查器进行运动学分析,建立各关节坐标系,运用D-H法则推导出各个坐标系之间的变换矩阵,最终获得扫查器端部探头位姿的齐次变换矩阵,随后进行逆运动学分析,得到各未知量的求解公式,为更深层次的扫查器智能控制提供了可靠的运动学依据。最后利用Pro/Engineer中“机构”模块对扫查器进行运动仿真,得到探头端部的运行轨迹与运动参数,用以验证扫查器设计与运动学分析的合理性与有效性。
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM623

【参考文献】

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本文编号:2618538

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