毕业答辩-水下捕捉海星ROV的设计和运动分析.pptx

,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,水下捕捉海星ROV的设计和运动分析,2015年5月28日,结题答辩,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,意义及背景,目录,课题研究意义及背景设计思路及方案简介运动分析及相关计算结论与展望致谢,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,海洋面积巨大,海洋资源丰富,意义及背景,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,啃食珊瑚；有些物种以贝类为食,破坏渔场、湖泊,强大的捕食力、繁殖力,有害物种,意义及背景,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,选题背景,富含蛋白质、微量元素、维生素等,含有皂苷、生物碱、多糖等生物活性代谢产物,食品及动物饲料营养价值丰富,保健、医药抗癌抑菌、抗炎抗病毒等药理和生理活性,意义及背景,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,效率低（一个潜水员一天100kg）下潜时间和深度受限水下伴有意外肌肉骨骼出现减压病,效率高（发现目标后10s内捕获）下潜时间和深度与设计参数有关排除了人身危险及疾病寿命高、使用方便、适应性高,意义及背景,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,国内外背景,AC-ROV100,英国AC-CESS公司直径190mm管道6个推进器,美国VideoRayPRO3E,Hmax=152m航速：2-3节重3.8kg应用于水产养殖、港口安检、水下救援打捞等,SeaLion,JWFishers公司4个前后推进器可在流速1.34m/s的水流中工作,上海交大水下工程研究所应用于核工业无损检测的ROV,Hmax=50m4个推进器配备旋转云台、LED照明灯、摄像头,意义及背景,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,DOF示意图,形状和推进器布置设计,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,浮体设计,提供水下ROV浮力减小运动中的阻力与框架配合构成ROV主体,浮体主要功能：,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,抗腐蚀、抗冲击、易成型整体ROV质量不能太重起到整体外壳的固定连接作用,框架设计,框架主要功能：,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,耐压壳设计,耐压壳主要功能：,保证不会渗入海水或遭受海水的腐蚀，以保证内部的相关传动系统等设备ROV大部分的浮力,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,PPE工程塑料弹性模量：2300MP质量密度：1060kg/mm2张力强度和屈服强度：500MP热导率：0.22W/（mK）适合水下的抗水压要求,耐压壳分析,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,传动系统设计,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,蓄电池行星轮减速无刷直流电机梅花形夹紧联轴器锥齿轮轴大锥齿轮万向联轴器传动轴传动轴推进器连接杆,传动系统设计,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV设计思路及方案,耐压壳体转轴聚四氟乙烯滑环O型密封圈,密封设计,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV四连杆轨迹分析,单位：mmL1=80L2=108L3=104L4=247.5L5=101,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV四连杆轨迹分析,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV四连杆轨迹分析,ADAMSSimulation,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV五连杆轨迹设计分析,五连杆数学模型,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV五连杆轨迹设计分析,设计思路,设计变量：,目标函数：,约束条件：满足五连杆物理模型的非线性条件各个变量有效范围,MATLAB中fmincon约束极小值函数：,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV五连杆轨迹设计分析,设计思路,变量结果：,捕捉海星的有效跨度甚至达到400mm，一次捕捉数量较多上下有效跨度达到175mm回程有交点，但平滑度较高五连杆可以通过灵活进行调节,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV相关计算,计算总结,推进器整体转动负载重力与浮力估算耐压壳有限元分析传动系统的计算圆锥齿轮的设计计算轴的设计计算,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,毕业设计,水下捕捉海星ROV结论与展望,结论,（1）ROV系统方案设计：ROV的设计构思和总体设计。包括形状设计和自由度分析，浮体的设计，框架的设计，耐压壳的设计，传动系统的设计以及密封的设计。（2）ROV搭载捕获装置的设计：分析了四连杆和五连杆的实现方式，验证了四连杆的运动轨迹，基于月牙形的轨迹进行了五连杆的设计和优化分析。（3）ROV相关结构的校核与设计：对推进器整体转动负载、重力与浮力进行了计算，对耐压壳体利用Solidworks中的Simulation进行了应力仿真分析，对传