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爬楼轮椅机架结构有限元分析及其优化设计

摘要第4-5页
ABSTRACT第5页
第一章 绪论第8-14页
    1.1 课题研究背景与意义第8页
    1.2 国内外研究现状与发展趋势第8-13页
        1.2.1 爬楼轮椅的国内外研究现状第9页
        1.2.2 爬楼轮椅的分类第9-12页
        1.2.3 爬楼轮椅的发展趋势第12-13页
    1.3 课题来源及研究内容第13-14页
第二章 机架所受外载荷的分析计算第14-24页
    2.1 轮椅整体质心的分析计算第15-18页
        2.1.1 位姿调节机构与爬楼梯机构质心坐标第16-17页
        2.1.2 导向机构与底盘质心坐标第17-18页
    2.2 各轮最大接触力的确定第18-22页
        2.2.1 轮椅平地行走受力模型第18-19页
        2.2.2 轮椅爬楼过程受力模型第19页
        2.2.3 轮椅各轮最大支反力确定第19-22页
    2.3 螺钉预紧力的计算第22-23页
    2.4 本章小结第23-24页
第三章 机架有限元静力学分析第24-38页
    3.1 有限元分析的基本思想第24-25页
    3.2 机架有限元分析前处理第25-28页
        3.2.1 机架结构三维模型的建立第25-26页
        3.2.2 机架材料的选取第26页
        3.2.3 网格单元的选用第26-28页
        3.2.4 网格划分第28页
    3.3 有限元模型求解第28-31页
        3.3.1 边界条件的添加第28-30页
        3.3.2 求解器与解算方案类型的选取第30-31页
    3.4 求解结果分析第31-36页
        3.4.1 前臂受极限载荷时的连接情况第31-35页
        3.4.2 后臂受极限载荷时的连接情况第35-36页
    3.5 机架结构存在的问题第36页
    3.6 本章小结第36-38页
第四章 机架结构改进与有限元分析第38-54页
    4.1 连接形式选择第38页
    4.2 机架结构调整第38-40页
        4.2.1 前臂结构的调整第39页
        4.2.3 后臂结构的调整第39-40页
    4.3 锥齿轮安装误差第40-45页
        4.3.1 轴交角误差第41-42页
        4.3.2 轴交错误差第42页
        4.3.3 轴交点误差第42-43页
        4.3.4 前臂位移上限的计算第43-45页
    4.4 改进后机架的有限元分析第45-52页
        4.4.1 前后臂受最大载荷时机架受力分析第45-49页
        4.4.2 大轮受最大载荷时机架受力分析第49-51页
        4.4.3 爬楼梯机构受最大载荷时机架受力分析第51-52页
    4.5 本章小结第52-54页
第五章 机架优化设计第54-62页
    5.1 优化方法概述第54页
    5.2 UGNastran优化模块功能简介第54-55页
    5.3 机架优化模型的建立第55-56页
    5.4 优化求解及结果分析第56-60页
        5.4.1 优化求解过程第57页
        5.4.2 求解结果分析第57-60页
    5.5 本章小结第60-62页
第六章 结论与展望第62-64页
    6.1 结论第62页
    6.2 展望第62-64页
参考文献第64-68页
致谢第68页

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