一種六自由度靜載平衡汽車運動模擬平臺的機(jī)構(gòu)學(xué)研究.pdf

1、汽車的在行駛過程中不僅會加減速、上下坡及轉(zhuǎn)彎，還會因路的不平而產(chǎn)生俯仰、側(cè)傾、垂蕩等多種形式的顛簸。對此，本文結(jié)合車輛機(jī)械結(jié)構(gòu)及運動特征設(shè)計了一種新型的并聯(lián)汽車運動模擬平臺，并以其為基礎(chǔ)進(jìn)行了相關(guān)的機(jī)構(gòu)學(xué)研究，主要內(nèi)容如下：
　　首先，分析了不同路況下路面的激勵，通過單輪路面激勵拓展得到汽車四輪相干路面激勵；對汽車動力學(xué)模型進(jìn)行了簡化，并根據(jù)動力學(xué)等效得到汽車動力學(xué)簡化機(jī)構(gòu)模型；利用車輛四輪相干路面激勵作為輸入，通過matlab與

2、Adams聯(lián)合仿真得到了汽車在D、E級路況下的運動特性；綜合出了幾種機(jī)構(gòu)，經(jīng)分析對比選擇了一種可實現(xiàn)全驅(qū)動與欠驅(qū)動重構(gòu)的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，并給出了相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)；分析了機(jī)構(gòu)自由度以及忽略運動干涉及行程限制下的機(jī)構(gòu)的異空間。
　　其次，進(jìn)行了在彈性儲能關(guān)節(jié)鎖定時機(jī)構(gòu)的位置反解，并基于機(jī)構(gòu)反解過程分析了機(jī)構(gòu)的可達(dá)移動工作空間、姿態(tài)空間以及奇異空間；分析了機(jī)構(gòu)在彈性儲能關(guān)節(jié)打開時的位置正解，并給出了數(shù)值算例；建立了彈性儲能關(guān)節(jié)鎖定狀態(tài)時機(jī)構(gòu)的靜力

3、學(xué)模型，并分析了在冗余拉伸彈簧力作用下的機(jī)構(gòu)的最大靜載力；建立了彈性儲能關(guān)節(jié)打開時機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)模型，并結(jié)合位置正解分析了機(jī)構(gòu)的靜力平衡位姿。
　　再次，介紹了基于旋量的一般并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運動學(xué)及動力學(xué)基礎(chǔ)知識，并在此基礎(chǔ)上建立了彈性儲能關(guān)節(jié)鎖定狀態(tài)時機(jī)構(gòu)的運動學(xué)模型，并進(jìn)行了數(shù)值分析；建立了彈性儲能關(guān)節(jié)到機(jī)構(gòu)動平臺參考系的運動映射數(shù)學(xué)模型，然后基于以上過程分別建立了機(jī)構(gòu)的彈性儲能關(guān)節(jié)在兩種狀態(tài)下的機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型，并分別進(jìn)行了數(shù)值分析；