一种3-upss并联平台结构设计、分析及仿真研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目一种3-UPS/S并联平台结构设计、分析及仿真研究作者姓名崔晓旭学科专业机械电子工程指导教师李永泉副教授张立杰教授2015年5月-I-中图分类号：TH113.2学校代码：10216UDC：621密级：公开工学硕士学位论文一种3-UPS/S并联平台结构设计、分析及仿真研究硕士研究生：崔晓旭导师：李永泉副教授张立杰教授申请学位：工学硕士学科专业：机械电子工程所在单位：机械工程学院答辩日期：2015年5月授予学位单位：燕山大学-II-ADissertationinMechanicalandElectronicEngineeringSTR

2、UCTUREDESIGN,ANALYSISANDSIMULATIONRESEARCHOFA3-UPS/SPARALLELPLATFORMbyCuiXiaoxuSupervisor:ProfessorLiYongquanAssociateProfessorZhangLijieYanshanUniversityMay,2015-IV-燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《一种3-UPS/S并联平台结构设计、分析及仿真研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成

3、果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《一种3-UPS/S并联平台结构设计、分析及仿真研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。

4、本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日-V-燕山大学工学硕士学位论文摘要舰载稳定平台是在系统受到航向变化以及海浪造成的横纵摇时，通过调整舰船的姿态来隔离载体的扰动，从而确保稳定平台的稳定性，满足海上运动中对作战任务的需要，具有重大战略意义和广阔的应用前景。因此，本文以一种能够补偿舰船横摇和纵摇且能够承受重载、具有高精度和高动态响应的3-UPS/S并联稳定平台为研究对象，针对其构型设计、静刚度及动态特性等进行了一定深度的研究。首先对3-UPS/S并联平台进行构型设计，在此基础上设计了动平台、定平台、中间轴、支链两端安装块等主要构件的

5、具体结构，并根据转角范围等设计要求选取了球铰和虎克铰等标准件，创建了该平台机构的三维实体模型。其次借助ANSYSWorkbench软件建立了3-UPS/S并联平台的有限元模型，通过设定参数、网格划分、加载约束、添加载荷等过程，分析计算了该平台机构在受到不同工作载荷作用时不同位姿下的刚度。然后基于刚柔混合建模理论，采用集中参数法和动静法，建立了3-UPS/S并联平台系统的振动数学模型，并采用复模态分析法求解振动响应。结合SolidWorks与ADAMS软件，经过简化处理，建立了两种方案的平台振动简化模型，并利用ADAMS软件中的振动分析模块分析了两种方案平台机构的振动特性。最后搭建了样机的模

6、态实验平台，采用脉冲激振法进行了样机的固有频率测试，并对实验测试结果和解析法计算结果进行了对比分析。关键词：稳定平台；结构设计；静刚度分析；振动分析-VI-AbstractAbstractStableplatformisbyadjustingtheshipattitudetoinsulatecarrierturbulencewhenthesystemisheadingchangeandcausedbythewavesrollingandpitching,soastoensurethestabilityofstabilizedplatformandrealizetheneedtocombat

7、tasksoffshoremovement,whichisofgreatstrategicsignificanceandillustrateagoodprospectofapplication.Therefore,thisarticletakesastableplatformasresearchobject,whichmainlytocompensationofship'srollandpitchandalsocanbe