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《吉林大学》 2006年
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月球车悬架研究及动力学仿真

陈百超  
【摘要】:本文受到中国空间技术研究院项目“巡视探测器移动性能分析及环境感知图像处理方案研究”的资助。该研究成果申报了《六轮移动车辆的正反四边形悬架机构》国家发明专利和实用新型专利。 本文提出了一种新型的悬架——正反四边形悬架。该悬架以其较强的适应地形能力、辅助越障能力、越障平稳性在一定程度上提高了轮式月球车平稳的通过复杂路面,越过大角度障碍的能力。围绕月球车悬架结构,本文进行了如下研究: 提出了正反四边形悬架的月球车悬架形式。分析了月球车遇障时的受力情况,考虑到月球车的通过性能、平顺性等性能对悬架的要求,在保留美国火星车除悬架以外的其它结构形式的基础上,提出了正反四边形悬架结构形式的初步方案。 建立了正反四边形悬架的杆件运动学模型。分析悬架六杆件间的位置及运动关系,并将杆件长度和位置参数化建立方程组,得出各参数之间的相互关系。通过该方程组可以确定正反四边形悬架的变形状况及变形能力。建立了正反四边形悬架月球车移动系统的准静力学模型。基于分析需要本文提出了对移动系统模型进行简化的方法,并在简化后的模型上建立了越障状态的静平衡等式,通过对相关部件状态的参数化,建立了越障状态的准静力学方程,得出相关参数曲线图。通过曲线图可以分析出有关参数对月球车越障性能的影响。 建立了基于ADAMS的虚拟现实模型。建立了基于ADAMS的虚拟环境模型及月球车机械结构模型、驱动系统模型,并对该模型设置必要的测量量。 针对建立的虚拟现实模型进行了必要的仿真对比分析。通过仿真得出状态曲线,以便观察、验证、优化正反四边形悬架的结构参数。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:U463.33

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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2 尹忠旺;丁希仑;郑岳山;;基于ABAQUS的月壤有限元建模及仿真分析[J];军民两用技术与产品;2008年11期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 赵志萍;一种新型月球车行走系统相关技术及实验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 张朋;月球车移动系统构型综合与ALR原理样机的研制[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 丁亮;月/星球车轮地作用地面力学模型及其应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 李所军;月球探测车摇臂悬架设计参数优化与折展实验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谭大伟;五轮可重构移动机器人构型设计及研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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3 贾彦辉;基于Vortex的月球车移动性能仿真与评价[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 李卫华;面向月球车连续遥操作的预测显示技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
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8 宋国强;基于CAN总线的月球车控制系统研究[D];上海交通大学;2008年
9 李一鹏;一种新型越障机器人的设计与开发[D];华中科技大学;2009年
10 赵广生;月球车轮壤作用关系的刚柔结合仿真研究[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 朱姗姗;黄宇婷;;基于ADAMS的注塑成型机运动学仿真研究[J];北京工业职业技术学院学报;2012年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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5 王红岩;芮强;;虚拟样机技术在装甲装备研制与开发中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
6 谢最伟;吴新跃;;基于ADAMS的碰撞仿真分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
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8 王中双;徐长顺;陈集;;平面多体机械系统耦合动力学键合图法[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
9 徐培民;石珍强;包家汉;王宏光;;摇杆转向架式月球车刚柔耦合建模及分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
10 彭旭阳;张志飞;王园;赵伟;;基于ADAMS的摩托车发动机悬置设计[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王成龙;复杂机电系统统一建模与仿真技术研究[D];山东科技大学;2010年
2 童伟;整体耦合式消扭悬架系统原理及其运动学和动力学研究[D];华南理工大学;2010年
3 姚廷强;球轴承多体接触动力学研究[D];昆明理工大学;2009年
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6 霍娜;轻型客车悬架系统建模及可靠性试验方法优化[D];吉林大学;2011年
7 齐海政;高品质商用车动力学建模关键问题研究[D];吉林大学;2011年
8 张云清;发动机悬置系统动力学建模及优化研究[D];华中科技大学;2011年
9 蒋鸣;机械自动变速器(AMT)的多领域统一建模与仿真关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
10 夏广岚;木制楼梯扶手弯头数控加工的关键技术研究[D];东北林业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘欣丽;液压支架双伸缩立柱承载特性研究[D];山东科技大学;2010年
2 于张喜;立式刨切机机构设计优化[D];山东科技大学;2010年
3 姜波;挠性驱动盘疲劳试验台的研制[D];长春理工大学;2010年
4 王禹;双质量飞轮扭转疲劳试验台的研究[D];长春理工大学;2010年
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7 余龙;基于多领域统一建模的液压支架建模与仿真[D];郑州大学;2010年
8 谭大伟;五轮可重构移动机器人构型设计及研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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10 于志远;海上风电安装设备液压系统仿真研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 邱雪松;邓宗全;胡明;;月球探测车可展开式悬架的设计分析[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第二届学术会议论文集[C];2005年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李玉榕;信息融合与智能处理的研究[D];浙江大学;2001年
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7 左孔天;连续体结构拓扑优化理论与应用研究[D];华中科技大学;2004年
8 蔺杰;数据融合的神经计算方法[D];浙江大学;2005年
9 葛为民;虚拟现实技术在移动机器人遥操作系统中的应用研究[D];天津大学;2004年
10 郑永春;模拟月壤研制与月壤的微波辐射特性研究[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张则梅;月球着陆器结构设计技术及仿真分析[D];南京航空航天大学;2009年
2 贾彦辉;基于Vortex的月球车移动性能仿真与评价[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 张德民;基于CAN总线的四自由度机器人分布式控制系统的研究和实现[D];北京工业大学;2001年
4 郭春;电子战条件下目标跟踪算法研究[D];国防科学技术大学;2002年
5 王学宁;越野环境中坦克动力学建模研究[D];国防科学技术大学;2002年
6 姜正武;水下机械手遥操作仿真技术研究[D];哈尔滨工程大学;2001年
7 夏伟;移动机器人控制系统研究[D];浙江大学;2003年
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9 陈新荣;基于虚拟样机的机器人控制仿真软件系统研究与开发[D];北京工业大学;2003年
10 陈勇;虚拟样机的仿真过程及其建模技术研究[D];南京理工大学;2002年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李所军;高海波;邓宗全;;摇臂探测车悬架多工况拓扑结构优化设计[J];哈尔滨工程大学学报;2010年06期
2 杨帅;孙京;殷参;李广荣;尹忠旺;莫桂冬;;地外星体土壤取样机构技术[J];航天器工程;2011年04期
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中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 李立春;聂宏;万峻麟;张则梅;;基于Dytran的月壤有限元建模与仿真分析[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
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4 房加志;邵朋礼;江磊;兰小平;;月球车驱动轮结构参数对其牵引性能影响的仿真研究[A];第八届中国CAE工程分析技术年会暨2012全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 尚伟燕;地面探测车移动系统若干关键技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
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3 陈百超;月球车新型移动系统设计[D];吉林大学;2009年
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6 丁亮;月/星球车轮地作用地面力学模型及其应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 李所军;月球探测车摇臂悬架设计参数优化与折展实验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵青;林用履带机器人虚拟样机研究[D];中南林业科技大学;2009年
2 李立春;月球探测器软着陆缓冲机构缓冲性能分析研究[D];南京航空航天大学;2009年
3 高鹏;月球车差动装置设计与分析[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 贾彦辉;基于Vortex的月球车移动性能仿真与评价[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 梁忠超;基于被动滑转原理的轮地相互作用测试技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 李卫华;面向月球车连续遥操作的预测显示技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 杜水平;高加速轨道车系统设计与动力学分析[D];上海交通大学;2012年
8 李楠;轮式探测机器人试验平台测控系统研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
9 邵铮;软质地面环境下月球车虚拟仿真平台关键技术研究[D];东北大学;2008年
10 王晓;煤矿井下搜救探测机器人可重构运动系统[D];太原理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 王文超,曹志奎,马培荪,许剑波;转臂式八轮移动月球机器人设计与分析[J];传动技术;2003年03期
2 邓宗全,高海波,胡明,王少纯;行星越障轮式月球车的设计[J];哈尔滨工业大学学报;2003年02期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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【相似文献】
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1 赵志萍;一种新型月球车行走系统相关技术及实验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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5 高晋;基于虚拟样机技术的悬架K&C特性及其对整车影响的研究[D];吉林大学;2010年
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10 马传帅;主动摆臂四轮菱形月球车移动系统动力学建模与移动性能研究[D];湖南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈百超;月球车悬架研究及动力学仿真[D];吉林大学;2006年
2 郭军锋;基于悬架控制的车辆平顺性仿真研究[D];长安大学;2010年
3 应炯;基于多维模糊控制的汽车半主动悬架仿真及研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 刘桂然;车辆主动悬架的优化设计和模糊控制的研究[D];东北大学;2008年
5 王伟;电控悬架混合仿真试验台的设计研究[D];西南交通大学;2011年
6 马聪;轿车悬架故障诊断系统研究[D];辽宁工业大学;2012年
7 林鑫;馈能悬架的动力学分析与设计方法研究[D];吉林大学;2012年
8 袁龙;液电馈能式悬架仿真与主动控制研究[D];武汉理工大学;2012年
9 王志政;基于多体动力学与有限元的某微车悬架强度分析与优化[D];湖南大学;2012年
10 韩卫沙;模糊滑模控制的研究及其在汽车半主动悬架上的应用[D];河北工程大学;2011年
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