全方位推進器調(diào)距機構的設計與仿真.pdf

1、水下裝備不僅在海洋開發(fā)與研究中起著重要作用，也是國防建設的重要裝備。特殊的應用環(huán)境要求其結構應具有緊湊、輕量與小型等特點。水下裝備的推進器一般采用普通的螺旋槳，而普通的螺旋槳只能產(chǎn)生前后兩個方向的推力，這在很大程度上阻礙了水下裝備的發(fā)展，成為其發(fā)展的瓶頸。全方位推進器便是基于上述要求應運而生的，它最大的特點是葉片螺距角可以周期性的改變，從而產(chǎn)生任意方向的推力。 本論文的工作主要包括：全方位推進器調(diào)距機構的設計：螺距角的運動關系算

2、法分析；基于虛擬樣機技術對全方位推進器進行運動仿真及運動學與動力學分析。 本論文通過對全方位推進器國內(nèi)外的相關資料和設計條件進行分析，確定了使用圓盤調(diào)距機構作為基本設計方案，在此基礎上，進行了全方位推進器的總體方案設計。螺距角與推桿的運動關系在全方位推進器的具體應用中至關重要，該調(diào)距機構較為復雜，本論文利用空間機構的相關知識，結合機構對稱性等特點，對螺距角與推桿的運動關系進行了詳細的分析，得到了其運動關系算法，并在Java平臺上

3、編程實現(xiàn)了該算法。在具體部件的結構設計中，本課題參考了國內(nèi)外的相關試驗參數(shù)，結合本課題的設計條件，分別確定了各部件的材料、形狀、結構等，并對重要部件進行了強度校核，以保證其安全性和可靠性。 虛擬樣機技術在機構設計中起著很重要的作用，本論文在Pro/E環(huán)境下建立了全方位推進器的虛擬樣機模型進行運動仿真，然后將模型通過Mechanism/Pro接口程序?qū)階DAMS進行運動學與動力學分析，并對結果進行了分析，結果表明機構的設計是合理