基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的海上模擬運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的仿真與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在海洋環(huán)境中作業(yè)的船舶等航行器，不可避免的會(huì)受到各種海洋環(huán)境的影響。其中海洋中波浪的運(yùn)動(dòng)對(duì)這些設(shè)備的影響最大。一般而言，在海洋環(huán)境中作業(yè)的船舶、海洋石油平臺(tái)等浮動(dòng)設(shè)施在各種海洋環(huán)境的作用下會(huì)在空間六個(gè)自由度的方向上產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，這會(huì)對(duì)浮動(dòng)設(shè)施上的人員和設(shè)備產(chǎn)生比較嚴(yán)重的影響。
　　并聯(lián)Stewart機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)活動(dòng)平臺(tái)的六自由度運(yùn)動(dòng)，既可以模擬浮動(dòng)海洋設(shè)施結(jié)構(gòu)的空間運(yùn)動(dòng)，又可以作為補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定平臺(tái)。
　　本文采用多體動(dòng)力學(xué)軟件

2、ADAMS和控制軟件MATLAB/Simulink對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的海上模擬運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行了仿真與實(shí)驗(yàn)研究。文中的研究工作如下:
　　(1)建立了并聯(lián)Stewart機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)模型，在ADAMS仿真軟件的輔助下，對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析和工作空間分析;
　　(2)依據(jù)海洋波浪譜、浮動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)幅值響應(yīng)因子(Resonse Amplitute Operator或RAO)，實(shí)現(xiàn)了浮動(dòng)平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)響應(yīng)譜的生成，并給出了（六個(gè)自由度）浮動(dòng)平臺(tái)

3、的時(shí)域響應(yīng)曲線，為模擬通用海上浮動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)提供了基礎(chǔ)。
　　(3)基于多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS與和控制軟件MATLAB/Simulink模塊，進(jìn)行了并聯(lián)Stewart平臺(tái)的機(jī)電耦合動(dòng)態(tài)模擬，并ADAMS和MATLAB/Simulink軟件對(duì)海上模擬運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行了機(jī)電耦合聯(lián)合控制系統(tǒng)的開發(fā)，講述了各個(gè)控制元件的使用方法與使用意義。
　　(4)基于并聯(lián)Stewart機(jī)構(gòu)對(duì)海上平臺(tái)運(yùn)動(dòng)模擬開展了實(shí)驗(yàn)研究，并測(cè)試了三自由度運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償