| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 煤炭采样概述 | 第8-9页 |
| 1.2 煤炭采样机国内外发展现状 | 第9-10页 |
| 1.3 机械臂运动学和动力学国内外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.4 课题研究的目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.5 课题研究的主要内容 | 第12-13页 |
| 1.6 本章小结 | 第13-14页 |
| 2 煤炭采样机械臂的运动学分析 | 第14-24页 |
| 2.1 煤炭采样机械臂的结构及工作特点 | 第14-15页 |
| 2.2 煤炭采样臂运动学分析 | 第15-23页 |
| 2.2.1 煤炭采样臂坐标系的建立以及坐标变换 | 第16-17页 |
| 2.2.2 采样机械臂的运动模型 | 第17-18页 |
| 2.2.3 关节空间与驱动空间的转换 | 第18-20页 |
| 2.2.4 运动速度和加速度 | 第20-23页 |
| 2.3 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 煤炭采样机械臂有限元分析 | 第24-40页 |
| 3.1 有限元分析流程 | 第24-25页 |
| 3.2 有限元网格模型的建立 | 第25-28页 |
| 3.2.1 有限元网格划分原则 | 第26-27页 |
| 3.2.2 网格划分步骤 | 第27-28页 |
| 3.3 有限元静强度理论分析 | 第28-29页 |
| 3.3.1 静强度分析策略研究 | 第28页 |
| 3.3.2 施加载荷和边界条件 | 第28-29页 |
| 3.4 煤炭采样机械臂典型工况下有限元分析 | 第29-38页 |
| 3.4.1 典型工况下的受力计算 | 第30-34页 |
| 3.4.2 典型工况下强度、刚度分析 | 第34-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-40页 |
| 4 煤炭采样机械臂的刚柔耦合建模与仿真 | 第40-54页 |
| 4.1 多体动力学概述 | 第40-42页 |
| 4.2. 采样臂三维模型的建立 | 第42页 |
| 4.3 采样臂刚性多体动力学仿真分析 | 第42-45页 |
| 4.3.1 Pro/E 与 ADAMS 的无缝接口 | 第42-44页 |
| 4.3.2 ADAMS 仿真结果 | 第44-45页 |
| 4.3.3 仿真结果分析 | 第45页 |
| 4.4 ADAMS 刚柔耦合系统动力学仿真基础理论 | 第45-49页 |
| 4.4.1 固定界面模态综合法 | 第45-47页 |
| 4.4.2 修正固定界面模态综合法 | 第47-48页 |
| 4.4.3 自由柔性杆件上任意点的运动分析 | 第48-49页 |
| 4.5 煤炭采样机械臂刚-柔耦合多体系统模型的建立 | 第49-53页 |
| 4.5.1 刚性体和柔性体的划分原则 | 第49页 |
| 4.5.2 刚柔耦合模型多体系统建立 | 第49-50页 |
| 4.5.3 正则模态的分析 | 第50-52页 |
| 4.5.4 刚柔耦合模型的仿真 | 第52页 |
| 4.5.5 刚性与刚柔耦合仿真结果对比分析 | 第52-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 5 煤炭采样机械臂的动态仿真研究 | 第54-70页 |
| 5.1 引言 | 第54页 |
| 5.2 煤炭采样机械臂动应力仿真 | 第54-65页 |
| 5.2.1 采样臂危险工况动应力仿真与分析 | 第54-60页 |
| 5.2.2 采样臂带载回转工作时动应力仿真与分析 | 第60-62页 |
| 5.2.3 采样臂快速制动工况下的动应力仿真分析 | 第62-65页 |
| 5.3 煤炭采样机械臂振动特性分析 | 第65-68页 |
| 5.3.1 模态分析 | 第65-67页 |
| 5.3.2 冲击响应分析 | 第67-68页 |
| 5.4 本章小结 | 第68-70页 |
| 6 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 全文总结 | 第70页 |
| 6.2 研究展望 | 第70-72页 |
| 致谢 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 附录一 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第78页 |
