| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第9-11页 |
| 1.2 虚拟样机技术概述 | 第11-13页 |
| 1.2.1 虚拟样机技术的提出和相关概念 | 第11-12页 |
| 1.2.2 虚拟样机技术的研究与应用 | 第12-13页 |
| 1.2.3 虚拟样机技术的特点 | 第13页 |
| 1.3 抓管机虚拟样机开发的关键技术和软件支撑 | 第13-15页 |
| 1.3.1 抓管机虚拟样机开发的关键技术 | 第14页 |
| 1.3.2 抓管机虚拟样机开发的软件支撑 | 第14-15页 |
| 1.4 液压抓管机相关工作装置的国内外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.5 课题研究的主要内容 | 第16-17页 |
| 第二章 抓管机工作装置的设计研究 | 第17-37页 |
| 2.1 虚拟样机模型的建立 | 第17页 |
| 2.2 抓管机整体造型设计方案 | 第17-21页 |
| 2.2.1 大臂三维造型 | 第18-19页 |
| 2.2.2 小臂三维造型 | 第19页 |
| 2.2.3 抓管器三维造型 | 第19-21页 |
| 2.3 回转支承设计 | 第21-25页 |
| 2.3.1 回转支承的典型形式与特点 | 第22-23页 |
| 2.3.2 影响回转支承承载能力的四个参数 | 第23-24页 |
| 2.3.3 回转支承 | 第24页 |
| 2.3.4 回转支承的使用要求 | 第24-25页 |
| 2.4 回转支承的选型 | 第25-29页 |
| 2.4.1 按静态工况选型 | 第26-27页 |
| 2.4.2 按照动态工况选型 | 第27-29页 |
| 2.5 抓管机工况分析 | 第29-33页 |
| 2.5.1 典型抓取工况 | 第30页 |
| 2.5.2 抓取举升工况 | 第30-31页 |
| 2.5.3 卸载工况 | 第31-32页 |
| 2.5.4 空载返回工况 | 第32页 |
| 2.5.5 整机移动工况 | 第32页 |
| 2.5.6 调整姿态与保持工况 | 第32-33页 |
| 2.6 抓管机工作装置的设计原则 | 第33-34页 |
| 2.7 抓管机工作装置的设计要求 | 第34-36页 |
| 2.7.1 几何尺寸要求 | 第34-35页 |
| 2.7.2 运动和动力特性要求 | 第35页 |
| 2.7.3 结构强度要求 | 第35-36页 |
| 2.8 本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 基于ADAMS的抓管机虚拟样机运动学仿真 | 第37-60页 |
| 3.1 ADAMS软件简介 | 第37-38页 |
| 3.1.1 ADAMS概述 | 第37页 |
| 3.1.2 ADAMS软件模块介绍 | 第37-38页 |
| 3.2 虚拟样机在ADAMS中的实现 | 第38-40页 |
| 3.2.1 虚拟样机在ADAMS中的设计流程 | 第38-40页 |
| 3.2.2 数据传输问题的解决 | 第40页 |
| 3.3 仿真分析概述 | 第40页 |
| 3.4 抓管机虚拟样机模型的仿真前处理 | 第40-44页 |
| 3.5 抓管机工作装置的运动学分析 | 第44-53页 |
| 3.5.1 ADAMS中机械系统运动学学分析及求解的理论基础 | 第45页 |
| 3.5.2 STEP函数的定义和添加 | 第45-48页 |
| 3.5.3 工作空间的绘制 | 第48-53页 |
| 3.6 轨迹仿真特性分析 | 第53-57页 |
| 3.6.1 仿真特性 | 第53-54页 |
| 3.6.2 特性测试 | 第54-57页 |
| 3.7 抓管器运动学分析 | 第57-59页 |
| 3.7.1 仿真预处理 | 第57-58页 |
| 3.7.2 仿真轨迹分析 | 第58-59页 |
| 3.8 本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 基于D-H法的抓管机运动学分析与计算 | 第60-74页 |
| 4.1 D-H法简介 | 第60-63页 |
| 4.1.1 D-H坐标系与D-H参数 | 第60-62页 |
| 4.1.2 D-H坐标系下相邻杆件之间的运动学关系 | 第62-63页 |
| 4.1.3 基于D-H法运动学数学模型 | 第63页 |
| 4.2 D-H坐标系下抓管机工作装置简图的建立过程 | 第63-65页 |
| 4.2.1 建立抓管机各个构件的D-H坐标系 | 第63-64页 |
| 4.2.2 确定参数与关节变量 | 第64-65页 |
| 4.3 抓管器末端位姿矩阵的建立 | 第65-67页 |
| 4.4 求解位姿矩阵 | 第67-73页 |
| 4.4.1 最大抓取半径工况 | 第69-70页 |
| 4.4.2 最大抓取深度工况 | 第70-71页 |
| 4.4.3 最大抓取高度工况 | 第71-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第五章 抓管机模型刚柔耦合状态下的动力学分析 | 第74-96页 |
| 5.1 柔性体建模研究 | 第74-81页 |
| 5.1.1 利用有限元程序建立柔性体 | 第74-77页 |
| 5.1.2 离散柔性连接件 | 第77-78页 |
| 5.1.3 ADAMS中建立柔性体 | 第78-81页 |
| 5.2 ADAMS中抓管器动爪柔性体建模与分析 | 第81-86页 |
| 5.2.1 动爪柔性体创建 | 第81-82页 |
| 5.2.2 抓取过程中动爪应力研究 | 第82-86页 |
| 5.3 ADAMS中抓管器横梁柔性体建模与分析 | 第86-89页 |
| 5.3.1 抓管器横梁柔性体建模 | 第86-87页 |
| 5.3.2 横梁运动过程中应力分析 | 第87-89页 |
| 5.4 抓管机刚柔耦合状态下的动力学分析 | 第89-95页 |
| 5.5 本章小结 | 第95-96页 |
| 第六章 结论与展望 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第103页 |
