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外文翻译--一种新型月球车悬架的设计与仿真研究 中文版.doc

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外文翻译--一种新型月球车悬架的设计与仿真研究 中文版.doc

1外文翻译毕业设计题目八轮星球探测车可展开移动系统设计原文2DesignandsimulationResearchOnaNewTypeofSuspensionLunarRover译文2一种新型悬架月球车的设计与仿真研究2一种新型月球车悬架的设计与仿真研究摘要本文提出了一种新型的悬架月球车。这种悬臂主要由一个正四边形杠杆机构和负四边形杠杆机构组成。该悬架的设计了基于以下几个方面攀上障碍,适应地形,顺利行走,相等的分配负载给车轮。在本文中,首先对新悬架结构的进行说明,第二对其杠杆的运动学进行分析,并且建立该悬架机构的关系方程,所以悬架的变形能力是已知的。为了测试的悬架的能力,我们设计了一个原形悬架,并测试其攀登障碍的能力,并且结果表示该装备有新型悬架的模型具有良好的攀爬越障能力,并可以保持平稳。基于我们在测试中发现的缺陷,我们优化杠杆机构,然后建立具有基于ADAMS新型悬架和摇臂转向架的月球车模型,然后再仿真其能力的比较。进一步的研究工作这种新开发的悬架现在正在开展,以提高其整体性能。中国已确定在不久的将来开展月球探测工程。所研究的新类型的悬架提供了宝贵的技术支持。一、简介中国专家预计将发送月球车到月球上在2012年实施探索。因此,一些研究机和大学都在积极从事研究相关领域的月球车。由于月球车的运动系统装有检测仪器,重要的是要顺利地移动。以发展勘探技术在2004年中国吉林中国大学发明了一种新类型的悬挂月球流动站。将悬架主要是由一个正四边形杠杆机制和负四边形杠杆机制。试验结果表明新类型的悬架具有优异的爬上障碍能力,使驾驶室平滑。提出了新的悬架提供了宝贵的在未来的月球探测的技术支持。二、障碍分析显示遇到的障碍部分装在悬架杠杆的力量图1所示的车轮时。G是单轮重力。FM是合力加载在悬架杠杆轮。θ之间的角度由力和地平线。G是整个月球车的重量。Φ是路面与车轮的附着系数。Ψ是道路阻力系数。定义f是系数,并考虑FΦΨ。它是假定月球车是由6个车轮,每边三个轮子,和负载的重量是同样分配到六个轮子。所以当单轮遇到障碍物,考虑的特性土壤,采取f最大0.45。考虑到月球车的结构和重量,采取GWG/602。因此,通过等式(1),得出的结论是θ45°。它指的方向作用的力车轮悬架杠杆为45°。3图6悬架杠杆三、新型悬架的设计1悬架的设计原则。1)出色地翻越障碍从上面的分析我们知道,当车轮遇到障碍,悬架杠杆作用的力的方向轮毂为45°。杆机构被设计时,方向一些共同车轮的杠杆方向应垂直于的作用,他们尽可能地以增大扭矩,使杠杆转动的方向有利于爬上障碍。所以,我们应该做的有关杠杆与反向45°到地平线倾斜。2)出色地顺利行走能力悬架应该有能力自动适应地形的穿越障碍时,可以消除影响凹凸不平的地面,并保持驾驶室平稳。3)驾驶室的负载分发到每个车轮4)具有良好的折叠和展开以携带方便2结构的正和负的四边形悬挂根据上面的悬浮式设计的原则,我们设计了一种新型的悬架,这主要是由一个正四边形杠杆机构构成和一个负的四边形杆机构,如图2中所示。该悬浮液是由六个杆,和控制杆1,杆3和杆6的端部的连接分别与前15轮,中间轮16和后轮17。杆1和杆2是在点8处铰接,相同的铰接也是在点7处,控制杆1和杆3的杆2和杆4在点10中,杆3和杆件4在点9,杆2和杆5在点12,杆件4和杆6在点14,并在点13的杆5和杆6。双方的正和负的四边形杆机构与驾驶室通过差动轴杆4点11。因此,横摆角的驾驶室的平均横摆角两侧杆4。图2正反四边形悬架四、地形适应能力41悬架运动学方程为了很容易地分析的运动之间的关系杆,由从中心的辅助线前轮和45°角度分析,图3中所示的控制杆1。三个分支杆4杆之间的角度分别为135°,135°和90°。控制杆1是平行于杆4的一个分支杆,杆图2是平行于杆3,和辅助线是平行于另一个分支杆4杆。每一控制杆的长度分别是L1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,L9,L10,和L11,如图3中所示。并且a是的中心之间的距离沿水平方向的前轮和中间轮,b是中间轮和中心之间的距离后轮,c是沿水平方向的距离之间的辅助线和后轮的中心的,d是之间的距离的中心的前轮和后轮沿辅助线,h是之间的高度攀岩轮和其他车轮的中心,α是杆3和杆1之间的角度,β是辅助线之间和控制杆1,γ是杆5和水平辅助线之间的角度,δ是杆6和垂直方向之间的辅助线的线辅助线之间的夹角,ε是和水平,ζ是杆3和水平之间,η为杆6和水平之间,κ是杆1和之间水平,λ是杆6的垂直线之间的角度和杆5星,μ是杆2和连杆之间的垂直线5,ρ是一个中间变量。图3的悬浮液中的几何参数2障碍轮攀爬高度考虑到整个结构结构,初始化参数L1400mm时,L250,L3250毫米,L4150毫米,L5100,L6250毫米,L7100L8250毫米的,L9100,L1050,L11282.8毫米。什么样的高度障碍轮可以爬上去可以得到通过h的值。然而,上面的方程非线性和有15个16个变量,方程h的分析解决方案不能得到。数值方法这里来解决这个问题,必须施加。由于α表达的对应关系,在正极和负极四边形,α被选择作为独立变量。不同的α值,在20℃100℃取入到方程,和然后的h的相应的值可以是获得。图4示出结论的计算通过曲线。x坐标的y代表角度α,坐标表示

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