轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿偏心圓盤式擺線推進(jìn)器機(jī)構(gòu)分析.pdf

1、擺線推進(jìn)器是一種特殊的推進(jìn)裝置，可以作為水面船舶、水下機(jī)器人和飛行器的主推進(jìn)器或者輔助推進(jìn)器。擺線推進(jìn)器的葉片是直翼，各個(gè)葉片的軸線與推進(jìn)器主軸相互平行，葉片在繞主軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)還繞自身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)船舶在一定的進(jìn)速系數(shù)下運(yùn)動(dòng)時(shí)，葉片軸線上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為擺線。擺線推進(jìn)器可以產(chǎn)生平面內(nèi)任意方向的推力，推力大小和方向可以很迅速和精確地改變。
　　針對(duì)目前存在的擺線推進(jìn)器機(jī)構(gòu)的不足，本文設(shè)計(jì)了一種轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿偏心圓盤式擺線推進(jìn)器機(jī)構(gòu)。采用轉(zhuǎn)

2、動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)使擺線推進(jìn)器的槳葉按“法線相交定律”運(yùn)動(dòng)，采用偏心圓盤放大機(jī)構(gòu)減小了轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿的滑動(dòng)量、實(shí)現(xiàn)了放大偏心距的作用。
　　本文通過理論分析得到了擺線推進(jìn)器槳葉偏角的角速度和角加速度隨主軸軌跡角的變化規(guī)律。本文針對(duì)偏心圓盤放大機(jī)構(gòu)對(duì)偏心距的放大作用進(jìn)行了理論分析，對(duì)比分析了十字滑塊聯(lián)軸器機(jī)構(gòu)、同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和施密特聯(lián)軸器機(jī)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)偏心圓盤與底盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)各自的特點(diǎn)。本文設(shè)計(jì)了一種極坐標(biāo)式偏心控制點(diǎn)操縱機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了偏心點(diǎn)在平面內(nèi)任

3、意位置的調(diào)節(jié)
　　針對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿偏心圓盤式擺線推進(jìn)器的驅(qū)動(dòng)力矩求解問題，本文進(jìn)行了機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析，分析了槳葉的水動(dòng)力性能，通過理論分析得到擺線推進(jìn)器主軸受到的流體作用力和槳葉自身軸線受到的流體作用力隨主軸軌跡角的變化規(guī)律。將各運(yùn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等效為主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，采用等效力學(xué)模型建立擺線推進(jìn)器機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)方程，為仿真分析打下了基礎(chǔ)。
　　槳葉的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是否精確直接影響擺線推進(jìn)器的推進(jìn)效率，本文針對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿偏心圓盤式擺線推進(jìn)