以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有方向控制的小車設(shè)計(jì)報(bào)告

1、上海交通大學(xué)上海交通大學(xué)PRP學(xué)生研究論文學(xué)生研究論文項(xiàng)目名稱：以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有方向控制功能的自行小車設(shè)計(jì)項(xiàng)目題目：無碳小車設(shè)計(jì)方案及分析學(xué)生姓名：學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：學(xué)號(hào)：所在院系：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院所在院系：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院指導(dǎo)老師：指導(dǎo)老師：承擔(dān)單位：工程訓(xùn)練中心承擔(dān)單位：工程訓(xùn)練中心2摘要本文詳細(xì)介紹了我們根據(jù)全國(guó)大學(xué)生工程能力競(jìng)賽的要求設(shè)計(jì)的一輛無碳小車，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的原理，小車的尺寸設(shè)計(jì)，行進(jìn)路線計(jì)算，能量計(jì)算，

2、材料選擇和工藝分析等，根據(jù)此設(shè)計(jì)報(bào)告制造出的無碳小車成功的實(shí)現(xiàn)了競(jìng)賽的設(shè)計(jì)要求，并代表交大參加了全國(guó)工程能力競(jìng)賽，取得了好成績(jī)。這是一輛純機(jī)械系統(tǒng)控制，以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的能夠自行按周期轉(zhuǎn)向的小車，對(duì)于開闊機(jī)械設(shè)計(jì)者的思路有很好的效果，也體現(xiàn)了低碳環(huán)保的主題。關(guān)鍵詞：無碳設(shè)計(jì)自行轉(zhuǎn)向重力勢(shì)能AbstractThistextintroducesanocarboncarwedesiredaccdingtotherequirementsofthe

3、nationalengineeringcompetition.Itcontainstheideaweusedtodriveturnthedirectionofthecarthedesireofsizethesimulationofitsrouteenergythechoiceofmaterialmanufactureprocess.Thecarwemanufacturedhavesuccessfullyachievetherequire

4、mentsofthecompetitionithaswonthethirdpriceinthenationalcompetition.Itisacarcontrolledwithoutpoweritisdrivedbygravitationalpotentialenergycanturnitswheelautomatically.Itisagoodexampletobroadenourprospectiveinmechanicaldes

5、ireitalsoshowtheprincipleoflowcarbonenvironmentalfriendly.Keywds:nocarbondesireturnautomaticallygravitationalpotentialenergy一、功能設(shè)計(jì)要求一、功能設(shè)計(jì)要求給定一重力勢(shì)能，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計(jì)一種可將該重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并可用來驅(qū)動(dòng)小車行走的裝置。該自行小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)避開賽道上設(shè)置的障礙物（每間隔1米，放

6、置一個(gè)直徑20mm、高200mm的彈性障礙圓棒）。以小車前行距離的遠(yuǎn)近、以及避開障礙的多少來綜合評(píng)定成績(jī)。給定重力勢(shì)能為5焦耳（取g=10ms2），競(jìng)賽時(shí)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(yùn)動(dòng)，不允許掉落。要求小車前行過程中完成的所有動(dòng)作所需的能量均由此能量轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)（1個(gè)轉(zhuǎn)向輪，2個(gè)驅(qū)動(dòng)輪），具體結(jié)構(gòu)