以重力勢能驅(qū)動的具有方向控制的小車設計報告

1、上海交通大學上海交通大學PRP學生研究論文學生研究論文項目名稱：以重力勢能驅(qū)動的具有方向控制功能的自行小車設計項目題目：無碳小車設計方案及分析學生姓名：學生姓名：學號：學號：所在院系：機械與動力工程學院所在院系：機械與動力工程學院指導老師：指導老師：承擔單位：工程訓練中心承擔單位：工程訓練中心2摘要本文詳細介紹了我們根據(jù)全國大學生工程能力競賽的要求設計的一輛無碳小車，包括驅(qū)動機構、轉向機構的原理，小車的尺寸設計，行進路線計算，能量計算，

2、材料選擇和工藝分析等，根據(jù)此設計報告制造出的無碳小車成功的實現(xiàn)了競賽的設計要求，并代表交大參加了全國工程能力競賽，取得了好成績。這是一輛純機械系統(tǒng)控制，以重力勢能驅(qū)動的能夠自行按周期轉向的小車，對于開闊機械設計者的思路有很好的效果，也體現(xiàn)了低碳環(huán)保的主題。關鍵詞：無碳設計自行轉向重力勢能AbstractThistextintroducesanocarboncarwedesiredaccdingtotherequirementsofthe

3、nationalengineeringcompetition.Itcontainstheideaweusedtodriveturnthedirectionofthecarthedesireofsizethesimulationofitsrouteenergythechoiceofmaterialmanufactureprocess.Thecarwemanufacturedhavesuccessfullyachievetherequire

4、mentsofthecompetitionithaswonthethirdpriceinthenationalcompetition.Itisacarcontrolledwithoutpoweritisdrivedbygravitationalpotentialenergycanturnitswheelautomatically.Itisagoodexampletobroadenourprospectiveinmechanicaldes

5、ireitalsoshowtheprincipleoflowcarbonenvironmentalfriendly.Keywds:nocarbondesireturnautomaticallygravitationalpotentialenergy一、功能設計要求一、功能設計要求給定一重力勢能，根據(jù)能量轉換原理，設計一種可將該重力勢能轉換為機械能并可用來驅(qū)動小車行走的裝置。該自行小車在前行時能夠自動避開賽道上設置的障礙物（每間隔1米，放

6、置一個直徑20mm、高200mm的彈性障礙圓棒）。以小車前行距離的遠近、以及避開障礙的多少來綜合評定成績。給定重力勢能為5焦耳（取g=10ms2），競賽時統(tǒng)一用質(zhì)量為1Kg的重塊（￠5065mm，普通碳鋼）鉛垂下降來獲得，落差5002mm，重塊落下后，須被小車承載并同小車一起運動，不允許掉落。要求小車前行過程中完成的所有動作所需的能量均由此能量轉換獲得，不可使用任何其他的能量形式。小車要求采用三輪結構（1個轉向輪，2個驅(qū)動輪），具體結構