空间望远镜用高精度高刚度并联调整平台设计与测试研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第19-45页 |
| 1.1 课题来源及研究意义 | 第19-20页 |
| 1.2 国内外相关研究进展 | 第20-42页 |
| 1.2.1 并联平台的应用研究进展 | 第20-21页 |
| 1.2.2 望远镜次镜调整平台的研究现状 | 第21-28页 |
| 1.2.3 六自由度并联平台的运动学研究现状 | 第28-31页 |
| 1.2.4 并联平台的刚度研究现状 | 第31-33页 |
| 1.2.5 并联平台的测量方法研究现状 | 第33-38页 |
| 1.2.6 采用偏置铰链的并联平台的研究现状 | 第38-42页 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 | 第42-45页 |
| 第2章 并联调整平台整机设计 | 第45-62页 |
| 2.1 引言 | 第45页 |
| 2.2 调整平台结构方案 | 第45-48页 |
| 2.2.1 结构方案对比 | 第45-47页 |
| 2.2.2 最终方案确定 | 第47-48页 |
| 2.3 调整平台构型参数 | 第48-49页 |
| 2.4 调整平台结构设计 | 第49-53页 |
| 2.4.3 上平台设计 | 第50页 |
| 2.4.4 下平台设计 | 第50-51页 |
| 2.4.5 支腿组件设计 | 第51-52页 |
| 2.4.6 支腿驱动组件设计 | 第52-53页 |
| 2.4.7 铰链设计 | 第53页 |
| 2.5 元器件选型 | 第53-58页 |
| 2.5.1 电机选型 | 第53-55页 |
| 2.5.2 减速器选型 | 第55页 |
| 2.5.3 轴承选型 | 第55-56页 |
| 2.5.4 滚珠丝杠选型 | 第56页 |
| 2.5.5 导轨选型 | 第56-57页 |
| 2.5.6 光栅尺和读数头选型 | 第57-58页 |
| 2.6 加工零部件及材料 | 第58-59页 |
| 2.7 电子学方案 | 第59-60页 |
| 2.8 软件方案 | 第60-61页 |
| 2.9 本章小结 | 第61-62页 |
| 第3章 并联调整平台运动学建模与分析 | 第62-101页 |
| 3.1 引言 | 第62页 |
| 3.2 结构参数 | 第62-65页 |
| 3.2.1 自由度计算 | 第62-63页 |
| 3.2.2 构型参数 | 第63-65页 |
| 3.3 逆运动学分析 | 第65-80页 |
| 3.3.1 采用铰点运动约束方法的运动学分析 | 第66-72页 |
| 3.3.2 采用D-H参数方法的逆运动学分析 | 第72-80页 |
| 3.4 正运动学分析 | 第80-83页 |
| 3.5 运动学仿真验证 | 第83-91页 |
| 3.5.1 逆运动学仿真验证 | 第83-85页 |
| 3.5.2 正运动学仿真验证 | 第85-88页 |
| 3.5.3 斜块速度及位移仿真分析 | 第88-91页 |
| 3.6 速度与加速度分析 | 第91-99页 |
| 3.6.1 广义坐标向量与广义速度 | 第91-92页 |
| 3.6.2 上平台的速度和加速度分析 | 第92-95页 |
| 3.6.3 上铰链点的速度和加速度分析 | 第95-96页 |
| 3.6.4 支腿各关节运动的速度 | 第96-98页 |
| 3.6.5 并联平台整机雅克比矩阵 | 第98-99页 |
| 3.7 本章小结 | 第99-101页 |
| 第4章 并联调整平台力学特性分析 | 第101-113页 |
| 4.1 引言 | 第101页 |
| 4.2 有限元模型的建立 | 第101-102页 |
| 4.2.1 材料属性 | 第101页 |
| 4.2.2 有限元模型 | 第101-102页 |
| 4.3 主要零部件模态分析 | 第102-109页 |
| 4.3.1 上平台模态分析 | 第102-104页 |
| 4.3.2 偏置铰链模态分析 | 第104-105页 |
| 4.3.3 支腿模态分析 | 第105-107页 |
| 4.3.4 驱动斜块模态分析 | 第107-108页 |
| 4.3.5 下平台模态分析 | 第108-109页 |
| 4.4 整机模态分析 | 第109-111页 |
| 4.5 整机刚度分析 | 第111-112页 |
| 4.6 本章小结 | 第112-113页 |
| 第5章 并联调整平台测试研究 | 第113-129页 |
| 5.1 引言 | 第113页 |
| 5.2 零位测试试验 | 第113-114页 |
| 5.3 逆运动学解测试 | 第114-117页 |
| 5.4 运动性能测试 | 第117-123页 |
| 5.4.1 运动分辨率测试 | 第118-119页 |
| 5.4.2 运动精度测试 | 第119-123页 |
| 5.4.3 工作行程测试 | 第123页 |
| 5.5 并联平台静刚度试验 | 第123-125页 |
| 5.6 应力筛选试验 | 第125-128页 |
| 5.7 本章小结 | 第128-129页 |
| 第6章 并联调整平台优化设计与对比分析 | 第129-144页 |
| 6.1 引言 | 第129页 |
| 6.2 刚度链分析 | 第129-131页 |
| 6.3 精度链分析 | 第131-132页 |
| 6.4 平台优化设计 | 第132-136页 |
| 6.5 改进平台的零位标定 | 第136-137页 |
| 6.6 改进平台的刚度测试 | 第137-142页 |
| 6.6.1 串联支腿链刚度测试 | 第137-139页 |
| 6.6.2 整机平台静刚度测试 | 第139-141页 |
| 6.6.3 整机平台动刚度测试 | 第141-142页 |
| 6.7 改进前后平台性能指标对比分析 | 第142-143页 |
| 6.8 本章小结 | 第143-144页 |
| 第7章 总结与展望 | 第144-147页 |
| 7.1 全文总结 | 第144-146页 |
| 7.2 下一步工作计划 | 第146-147页 |
| 参考文献 | 第147-155页 |
| 附录 | 第155-157页 |
| 致谢 | 第157-159页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第159-160页 |
