基于空間4R機構(gòu)電動舵機的動態(tài)特性研究
發(fā)布時間:2020-04-20 14:34
【摘要】:隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭的快速發(fā)展,對火箭彈、迫擊炮彈等常規(guī)彈藥的打擊精度、靈敏度及可靠性提出了更高的要求。而電動舵機作為二維修正彈的重要組成部分,對提高彈藥的打擊精度有重要科學意義。本文以空間4R機構(gòu)作為舵機系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu),研究間隙和構(gòu)件的變形等對機構(gòu)動態(tài)特性的影響,并通過虛擬樣機技術對機構(gòu)進行仿真分析。論文首先確定以空間4R機構(gòu)作為電動舵機的執(zhí)行機構(gòu),采用方向余弦矩陣法,建立構(gòu)件運動和動力方程,通過引入補充方程,對機構(gòu)進行運動學和動力學理論計算,得到了機構(gòu)的角位移、角速度、角加速度、運動副反力和運動副反力矩等參數(shù)。然后,針對考慮旋轉(zhuǎn)鉸間隙的機構(gòu),建立L-N接觸力碰撞模型和修正的Coulomb摩擦模型,通過仿真算例,驗證L-N接觸力碰撞模型適用于恢復系數(shù)接近1的情況和碰撞速度較低的場合。其次,建立了空間4R機構(gòu)的多剛體模型,研究間隙對機構(gòu)動態(tài)特性的影響,確定了當機構(gòu)存在單間隙時的最佳間隙量為0.04mm-0.1mm,確定了當機構(gòu)存在兩間隙時的最佳間隙量為0.06mm-0.1mm。最后,建立了空間4R機構(gòu)的剛?cè)狁詈夏P?分析當空間4R機構(gòu)中存在一個或兩個間隙、含或不含柔性體時,間隙和柔性體對機構(gòu)動態(tài)特性的影響。研究結(jié)果表明:柔性體在一定程度上能夠減弱間隙碰撞帶來的影響。理論和仿真分析研究結(jié)果表明,本文設計的空間4R機構(gòu)滿足電動舵機執(zhí)行機構(gòu)的要求,論文的研究成果可以為4R機構(gòu)的設計提供的參考依據(jù),有利于工程實際應用。
【學位授予單位】:南京理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TJ410.3
本文編號:2634649
【學位授予單位】:南京理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TJ410.3
【參考文獻】
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,本文編號:2634649
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