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六自由度模擬平臺中電動缸受力不均分析
作者:管理員    發布于:2018-04-20 15:33:07    文字:【】【】【
摘要:在六自由度平臺中,6個電動缸的受力并不均衡,分析六自由度平臺受力情況對其使用和電動缸壽命具有重要價值

     眾所周知,在六自由度平臺中,6個電動缸的受力并不均衡,主要表現在以下兩個方面:靜態下受力重心不在上平板圓中心、各種運動姿態下各缸受力不同。在六自由度平臺的上平板上安裝模擬駕駛座艙,由于座艙的質量不平均,導致施加在上平臺的載荷重心 P 和上平臺圓心O 不重合,會偏離圓心一段距離 r,當座艙有駕駛員乘坐時,偏心距 r 會加大。在上平板平面上,OP 的方向并不確定,那么點 P 一定會落在以 r 為半徑、O 為圓心的圓上。在設計和安裝時,偏心距 r 應該控制在一定的范圍內 ( r≤R /n,R 為上平板圓半徑) , 當 r 過大時, 會導致偏向點 P 的電動缸負荷增大,使用壽命降低。在模擬各種路況時,為了產生車輛顛簸的效果,六自由度平臺會發生振動, 由于各缸振幅和振動頻率的不同,會導致各缸受力不一。在六自由度平臺運行過程中模擬各種運動姿態,上平臺會發生傾斜, 各電動缸伸長量由計算機控制給出指令, 其長度 L'不同導致重心 P 再次偏移,傾斜一方的電動缸受到更多的重力作用。

       結論得出:( 1) 當平臺不發生傾斜時,平臺受力重心不偏離則電動缸受力均衡; 當平臺發生傾斜時,平臺受力重心不偏離而電動缸受力卻不均衡, 這種不均衡并不顯著。( 2) 當平臺在最大伸長量時,偏離為100 mm,最大應力是最小應力的2 倍,最大變形是最小變形的1. 64 倍; 偏離為 200 mm, 最大應力是最小應力的3. 52 倍,最大變形是最小變形的 2. 43 倍。( 3) 當平臺在最大傾斜角時,偏離量為 100 mm,最大應力是最小應力的 1. 8 倍,最大變形是最小變形的 1. 07 倍; 偏離為 200 mm,最大應力是最小應力的2. 56 倍, 最大變形是最小變形的 1. 70 倍。可以看出偏離量對電動缸同樣具有重要影響,因此在使用平臺時應盡量避免受力重心的偏離。另外平臺傾斜時的影響要略低于最大伸長量時。六自由度平臺使用日益廣泛,其領域不斷擴展,因此分析六自由度平臺受力情況對其使用和電動缸壽命具有重要價值。由于影響六自由度平臺受力的因素較多,其受力規律還有待進一步的研究

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