新型正铲挖掘装置动力学分析与控制器设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 液压挖掘机概述 | 第11-12页 |
| 1.2 液压挖掘机的发展 | 第12-15页 |
| 1.2.1 国外的发展概况 | 第12-14页 |
| 1.2.2 国内的发展概况 | 第14-15页 |
| 1.2.3 正铲液压挖掘机的发展趋势 | 第15页 |
| 1.3 正铲挖掘机工作装置的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 研究意义和技术路线 | 第16-19页 |
| 第2章 新型正铲挖掘机构型综合与筛选 | 第19-30页 |
| 2.1 正铲挖掘机的结构组成 | 第19-20页 |
| 2.2 12杆3自由度运动链拓扑图综合 | 第20页 |
| 2.3 拓扑图转化运动链图 | 第20-22页 |
| 2.4 机构优化筛选 | 第22-29页 |
| 2.4.1 223 构型筛选原则 | 第22页 |
| 2.4.2 自由度 | 第22-23页 |
| 2.4.3 连通度 | 第23页 |
| 2.4.4 六条优选准则 | 第23-24页 |
| 2.4.5 优选结果 | 第24-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 新型正铲挖掘机工作装置运动学分析 | 第30-45页 |
| 3.1 基于运动链环路理论运动学分析 | 第30-33页 |
| 3.1.1 基本运动链环路位置正解 | 第31-32页 |
| 3.1.2 基本运动链环路位置反解 | 第32-33页 |
| 3.1.3 新型机构运动学分析流程图 | 第33页 |
| 3.2 新型机构运动学位置分析 | 第33-40页 |
| 3.2.1 新型正铲挖掘机工作装置位置正解 | 第34-35页 |
| 3.2.2 新型正铲挖掘机工作装置位置反解 | 第35页 |
| 3.2.3 驱动空间与关节空间变量转换关系 | 第35-36页 |
| 3.2.4 运动学位置仿真分析 | 第36-40页 |
| 3.3 新型机构运动学速度和加速度 | 第40-42页 |
| 3.3.1 动臂角速度和角加速度求解 | 第40页 |
| 3.3.2 斗杆角速度和角加速度求解 | 第40-41页 |
| 3.3.3 铲斗角速度和角加速度求解 | 第41-42页 |
| 3.4 新型机构工作空间分析 | 第42-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 新型正铲挖掘机工作装置动力学分析 | 第45-57页 |
| 4.1 新型机构动力学数学模型 | 第45-53页 |
| 4.1.1 动力学建模流程 | 第45-46页 |
| 4.1.2 动臂、斗杆和铲斗广义力矩 | 第46-49页 |
| 4.1.3 其余构件的广义力矩 | 第49-50页 |
| 4.1.4 广义力矩表达式 | 第50-52页 |
| 4.1.5 驱动力与广义力矩关系 | 第52-53页 |
| 4.2 正铲液压挖掘机挖掘过程 | 第53-54页 |
| 4.3 理论挖掘阻力 | 第54-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 新型正铲挖掘机虚拟样机仿真验证 | 第57-67页 |
| 5.1 基于Solid Works三维建模 | 第57-62页 |
| 5.1.1 新型机构模型建立 | 第57-59页 |
| 5.1.2 模型导入ADAMS | 第59-62页 |
| 5.2 新型机构动力学仿真分析 | 第62-66页 |
| 5.2.1 基于ADAMS动力学仿真 | 第62-64页 |
| 5.2.2 动力学仿真对比验证 | 第64-66页 |
| 5.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第6章 新型正铲挖掘机工作装置控制器设计 | 第67-79页 |
| 6.1 液压缸控制系统建模 | 第67-74页 |
| 6.1.1 动臂控制系统建模 | 第67-71页 |
| 6.1.2 斗杆控制系统建模 | 第71-72页 |
| 6.1.3 铲斗控制系统建模 | 第72-74页 |
| 6.2 PID控制设计与仿真 | 第74-78页 |
| 6.2.1 参数整定 | 第74-76页 |
| 6.2.2 仿真分析 | 第76-78页 |
| 6.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 结论 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 作者简介 | 第88页 |
