结 论 26
致 谢 27
参考文献 28
1 绪论
1.1 引言
随着科学技术水平的提高,各种口径的火箭炮、火箭弹的有效射程、发射速度、射击密集度和抗干扰的能力得到很大的提高,使其具有越来越强的打击能力。目前各国的军事防御能力在不断的增强,特别是中、远程导弹防御能力,但近程防导能力还比较薄弱。为了进一步确保安全和加强防御能力,各国都在加大对近程防导武器的研究。从功能和性能角度近程反导武器系统需具备下列条件。第一、从搜索、发现目标到准备发射这一系列动作需要快速完成。第二、能够快速准确地追踪高速且运动不规律的目标,快速做出判断、调整方向,降低目标飞行路线的误差,且能准确地击中目标。弹体爆炸产生巨大威力,将目标有效地摧毁。第三、回旋、俯仰速度快,回旋角度范围广可以增大射角范围,并能随时击中出现的目标。虽然传统的近程防导武器,在功能和性能角度可以满足要求,但还存在不少问题。其一传统近程反导武器的生命周期短利用率不高,为了获得较快的追踪速度,采用爆炸产生的动力推动发射,发射装置不能反复利用,而且不利多管齐发;其二传统发射装置瞄准机结构沉重,刚性较差,瞄准角度范围不大,不能快速调炮对目标追踪,结构沉重在运动过程中会产生较大转动惯量,对机构精度产生较大影响,承受重载时构件变形不可忽略,瞄准机不能快速跟踪来自角度范围的目标。近程发射平台要求:结构比较紧凑转动惯量小,运动精度高能够快速调炮打击目标,能够承受重载并及时卸载。
近几十年来,并联机构因具备结构紧凑、结构刚度大、承载性能好、运动精度较高等优点,国内外学者越来越重视对其研究,并在机械加工、仿生、军事、生物医疗等领域得到越来越多的应用。本文将一个特殊并联机构作为近程反导武器的发射平台,并对其进行了相关研究。
1.2 球面并联机构的发展研究
1.3 新型数控机床 1.4 仿生眼系统
1.3 本论文主要研究内容
本文以解耦球面机构发射平台为研究对象,运用球面解析理论、结构动力学等理论,以及建模设计辅助工具,对该种球面机构进行结构构型设计和相关理论分析,以指导球面机构作为近程反导发射平台的分析及研究工作,主要内容如下:
1.根据机构的功能和要求,对球免发射平台进行构型设计,选择球免机构的智联结构布局、对应的支链构件配置。
2.根据球面解析理论,运用正反解进行分析,由位置方程求解出输入输出关系。得到球免机构的角度范文分析,为后续设计打下基础。
3.根据解耦特性,对机构的主要尺寸参数设计。设计定平台,连架杆,连杆,动平台上转动副的转动中心位置,使它们共轴心;根据要求,选定回转之承的型号,以此设计其他零件;为了互不干涉,具体设计转动半径;为达到设计要求,主要设计动平台与第三个链的连接点;选定减速机等其他零部件。
4.根据载荷要求,设计讨论卸载方式。讨论零件的强度校核。
2 解耦球面并联机构构型
2.1引言
球面并联机构是并联机构类型中一个比较特殊的机构类型,它在平面机构和空间机构之间起着调节的作用。由于球面机构的良好的综合性能,因此它成为各国各个科学研究者的热点与重点。串联机构结构简单,相比之下并联机构要复杂很多。对于特殊的解耦的3-DOF球面并联机构,科学者们对其解耦特性进行了研究与介绍。球面机构的不同类型,使它们在不同的领域内有不同的应用,依据机构设计理论和分析方法选择合适的构型。 并联构型的火箭炮瞄准机设计(2):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_43050.html