八轮星球探测车可展开移动系统设计论文[带图纸].doc

本科毕业设计（论文）题目八轮星球探测车可展开移动系统设计学院机械与自动控制学院专业班级09机械设计制造及其自动化（4）班姓名程欣禹学号A09160119指导教师胡明系主任学院院长二O一三年五月二十一日浙江理工大学机械与自动控制学院毕业设计诚信声明我谨在此保证：本人所做的毕业设计，凡引用他人的研究成果均已在参考文献或注释中列出。设计说明书与图纸均由本人独立完成，没有抄袭、剽窃他人已经发表或未发表的研究成果行为。如出现以上违反知识产权的情况，本人愿意承担相应的责任。声明人（签名）：2013年5月21日摘要星球车移动系统作为星球面探测的媒介，其关键技术的研究对于完善探索太空工程具有重要意义。本文主要进行八轮星球探测车可展开移动系统的设计。为实现星球车折叠比及相应的功能要求，分别对组成移动系统的悬架部件、车轮部件进行设计。通过准静力学分析，分析了各结构参数对星球车越障通过性的影响。为确保八轮星球探测车越障能力满足设计要求，求解后确定了其整体结构尺寸。根据所确定的结构尺寸，对八轮星球探测车可展开移动系统进行设计，包括车轮部件、悬架部件。根据车轮部件独立驱动、独立转向的功能要求，进行驱动传动装置及转向装置的设计，同时采用可展开车轮新构型设计了相应的轮辐结构。根据可展开悬架新构型，对悬架部件进行了总体结构设计。关键词八轮星球探测车；可展开移动系统；结构设计；建模AbstractLocomotionsystemoflunarroveristhemediumoflunarexploration,theresearchofthelocomotionsystemkeytechnologiesoflunarroverhasimportantmeaningforperfectingprojectoflunarexploration.Thekeytechnologiesondeployablelocomotionsystemoftheeight-wheelwithtorsion-barandrockerstructurelunarroverareresearched.Tomeetthedemandthatthevolumeoflunarroverisleastatfoldedstation,andtorealizetherelevantfunction,thesuspensionsandwheels,whichmakeupofthelocomotionsystem,weredesigned.Bythequasi-staticanalysis,theperformanceparameterexpressionofclimbingobstaclewithstructureparameterswasdetermined.Theinfluencethateachdesignparameteractsonthelunarroverperformanceofclimbingobstacleisanalyzed.Inordertoguaranteetheclimbingabilityofeight-wheelwithtorsion-barandrockerstructurelunarrovertosatisfythedesignrequest,aftersolvingthemodel,thestructuredimensionoftheeight-wheelwithtorsion-barandrockerstructurelunarroverismadesure.Accordingtothestructuredimension,thedeployablelocomotionsystemoftheeight-wheelwithtorsion-barandrockerstructurelunarroverwasdesigned,involvingthewheels,thesuspensionsandthepowerfordeployingthesuspensions.Accordingtothecharacteristiceachwheelisdrivenandveeredalone,thedrivingandturningdevicesofdeployablewheelhavebeendesigned.Usingthenewframeworkofdeployablewheelspoke,itsstructurehasbeendesigned.Accordingtothenewframeworkofdeployablesuspension,thewholestructureofthedeployablesuspensionpartshasbeendesigned.Keyboardlunarrover,deployablemotionsystem,physicaldesign,modeling,目录摘要Abstract第1章绪论.11.1课题背景及研究意义.11.2行星车移动系统概述.21.2.1不可展轮式移动系统研究现状.21.2.2可展开轮式移动系统研究现状.51.3本文主要研究内容.8第2章可展开移动系统结构设计.92.1引言.92.2移动系统结构的基本型式.92.3可展开悬架结构.102.3.1可展开悬架结构特点分析.102.3.2可展开悬架展开方案确定.102.4可展开车轮结构设计.122.5本章小结.13第3章可展开移动系统的参数设计.143.1引言.143.2由结构参数表征的地形通过条件.143.2.1通过崎岖地形临界条件.153.2.2通过坡状地形失效条件.153.3由结构参数表征的越垂直障碍条件.183.3.1两个前车轮同时越障.183.3.2两个中前轮同时越障.193.3.3各轮越过垂直障碍能力评价.21