發(fā)布時間：2017-09-13 14:24

  本文關鍵詞：六輪腿支撐式管內螺旋行走機構運動學分析及性能研究

  更多相關文章： 管內螺旋行走機構 運動學分析 通過性能 虛擬樣機

【摘要】：作為一種常見的運輸物料手段,流體輸送管道因具有方便、快捷、安全等多種優(yōu)點,而受到了廣泛的重視和使用。同時為了有效地預防破損、裂紋和泄漏的現(xiàn)象發(fā)生,需要對管道內部進行檢測和維護,這就對管內行走機構的彎管通過性能提出了較高的要求。在諸多的行走方式中,螺旋驅動式的行走機構不但機構緊湊、運行平穩(wěn)、設計簡單、能有效節(jié)省成本,而且在管內行進的過程中可以提供較大的牽引力,因此本設計中采用螺旋驅動式作為管內運動的行走方式。但對于一些特殊管道,如直角彎管內的運動情況就會變得非常復雜。本文以管內螺旋行走機構在直角彎管內的運動情況進行了運動學和通過性能分析。本文以管內螺旋行走機構為研究對象,首先對行走機構的各重要組成部分進行了設計和選型,然后對行走機構進行伸縮量的分析和運動學受力分析,得出影響其運動平穩(wěn)性的因素,其次對行走機構在直角彎管內運動的情況進行幾何約束條件分析和通過性能分析,得出影響其彎管通過性能的因素。最終應用SolidWorks建立管內螺旋行走機構三維模型,然后應用ADAMS對影響行走機構在直角彎管內運動的平穩(wěn)性因素和通過性能因素進行仿真分析研究,驗證理論研究的正確性。本文得出的主要結論是,行走機構在彎管內的移動速度和牽引力對其運動平穩(wěn)性有重要影響,且行走機構在彎管內的移動速度、加速度和曲率半徑對其通過性能有重要影響。同時本文還對行走機構通過直角彎管的運動軌跡進行了仿真分析,進一步驗證了理論研究的正確性。其次,運用虛擬樣機仿真技術對管內螺旋行走機構通過直角彎管的情形進行仿真研究,不僅能直觀地觀測機構運動情況,同時縮短了產品生產周期,為進一步開發(fā)設計同類型的機構提供了研究依據(jù)。
【關鍵詞】：管內螺旋行走機構 運動學分析 通過性能 虛擬樣機
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U173
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景與意義10
• 1.2 國內外管內行走機構技術綜述10-12
• 1.2.1 國外管內行走機構技術綜述10-11
• 1.2.2 國內管內行走機構技術綜述11-12
• 1.3 現(xiàn)有管內螺旋驅動式行走機構介紹12-14
• 1.3.1 國內外管內螺旋驅動式行走機構發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 螺旋驅動式行走機構管內作業(yè)方式介紹13-14
• 1.4 課題的來源和主要研究內容14-16
• 2 管內螺旋行走機構設計16-33
• 2.1 概述16
• 2.2 行走機構構成及結構設計16-19
• 2.3 管內行走機構行走方式的選取19-20
• 2.4 可伸縮機構的選取20-26
• 2.5 保持架調節(jié)機構的設計26-29
• 2.5.1 螺母直接調節(jié)方式27-28
• 2.5.2 單個彈簧的調節(jié)方式28-29
• 2.5.3 雙彈簧的調節(jié)方式29
• 2.6 彈簧預緊支撐體結構設計29-31
• 2.7 螺旋行走體結構設計31-32
• 2.8 小結32-33
• 3 行走機構運動機理分析33-42
• 3.1 概述33
• 3.2 行走機構伸縮量分析33-36
• 3.3 螺旋行走體受力分析36-39
• 3.4 螺旋行走體機構綜合分析39-40
• 3.5 小結40-42
• 4 行走機構彎管約束條件及通過性分析42-55
• 4.1 概述42
• 4.2 行走機構的約束條件分析42-48
• 4.2.1 幾何約束條件分析42-45
• 4.2.2 機構約束矢量方法分析45-48
• 4.3 行走機構自由度分析及軌跡方程48-51
• 4.3.1 機構自由度分析48
• 4.3.2 管內行走機構的軌跡方程48-51
• 4.4 行走機構長徑比分析51-53
• 4.5 行走機構對彎管的通過性研究53-54
• 4.6 小結54-55
• 5 管內螺旋行走機構虛擬樣機仿真55-67
• 5.1 概述55
• 5.2 管內行走機構主體結構機構簡化55-56
• 5.3 行走機構牽引力仿真56-58
• 5.4 機構移動速度仿真58-60
• 5.5 行走機構彎管內運動學綜合仿真60-64
• 5.5.1 運動約束和仿真參數(shù)設置60-61
• 5.5.2 運動學仿真分析61-64
• 5.6 導向輪運動軌跡仿真64-66
• 5.7 小結66-67
• 6 總結與展望67-69
• 6.1 全文總結67-68
• 6.2 工作展望68-69
• 參考文獻69-74
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果74-75
• 致謝75-76

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：844230