水下機(jī)器人收放系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計及分析.pdf

1、隨著我國對大洋考察工作的不斷深入，水下機(jī)器人作為探索、研究、開發(fā)海洋資源過程中的重要手段之一，具有舉足輕重的作用。本文設(shè)計的水下機(jī)器人收放系統(tǒng)主要用于3000m水下機(jī)器人的釋放及回收工作。
　　本文首先通過對國內(nèi)外水下機(jī)器人收放系統(tǒng)的分析，結(jié)合具體技術(shù)要求，分別對收放系統(tǒng)的A架部分、基架部分、絞車部分、排纜部分進(jìn)行了整體方案分析，得出了收放系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)方案。
　　其次對臍帶纜的受力情況進(jìn)行了分析，定量的預(yù)測了臍帶纜的最大載

2、荷，并對臍帶纜進(jìn)行了選型設(shè)計，為收放系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供了基本參數(shù)保證。分別對A架部分、基架部分、絞車部分、排纜部分進(jìn)行了機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計及相關(guān)零部件的選型設(shè)計，并對主要零部件進(jìn)行了材料選擇、結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計，繪制了具體的結(jié)構(gòu)尺寸圖。設(shè)計過程中，闡述了不同部分所需注意的主要問題。
　　再次完成了水下機(jī)器人收放系統(tǒng)的抗傾覆穩(wěn)定性分析。分析了水下機(jī)器人收放系統(tǒng)抗傾覆穩(wěn)定性的主要影響因素，定量的確定了各主要影響因素的數(shù)值大小，并給出了詳細(xì)的分

3、析及求解過程。對收放系統(tǒng)進(jìn)行了受力分析，得到了收放系統(tǒng)工作過程中橫縱向的傾覆力矩及抗傾覆力矩的具體計算方法及數(shù)值。根據(jù)力矩法分別建立了收放系統(tǒng)橫向及縱向抗傾覆穩(wěn)定性數(shù)學(xué)模型，通過Maple對四種典型工況的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了求解分析，得出了甲板為固定收放系統(tǒng)所需提供的拉力值。
　　最后對收放系統(tǒng)的工作過程進(jìn)行了力學(xué)分析，選取了系統(tǒng)的四種典型工況，并對各工況載荷進(jìn)行了具體描述；采用有限元分析技術(shù)，通過Solidworks中的Simulat