无返回力矩擒纵机构振动周期研究及仿真分析

论文摘要

无返回力矩擒纵机构是引信延期解除保险的的重要部件。多年以来,国内外不少专家对无返回力矩钟表机构调速器振动周期计算进行了理论和高速摄影试验方面的深入研究,研究工作大多是建立在经典力学的基础之上,在大量的假设条件下,推导出了擒纵机构的运动学和动力学解析公式,这些方法从物理概念的理解和分析上有很大的好处;但理论研究与生产实践的应用往往相脱节,引用的模型太复杂,在具体问题的求解和计算上难以操作。本论文主要通过虚拟样机技术,对影响擒纵机构振动周期的各个参量进行了分析。主要有以下几个方面的研究内容:(1)通过对无返回力矩擒纵机构的结构、工作过程的分析,并结合擒纵机构几何参数在设计上的要求,用作图法得到卡瓦式擒纵机构的结构图,为擒纵机构的建模和仿真提供结构参数。(2)系统分析了国内外对擒纵机构振动周期的研究结果,同时利用对无返回力矩钟表机构解保距离的推导,得到其无固定周期的意义,并且用实验数据进行了分析。(3)用UG对无返回力矩擒纵机构进行建模,并将其导入ADAMS中,对擒纵机构振动过程进行仿真,得到卡摆和轴径摩擦、卡摆转动惯量、擒纵轮转动惯量、驱动力矩、卡摆和卡摆轴间隙等因素对擒纵机构振动周期的影响,并对仿真结果进行分析,从而为擒纵机构设计提供更科学的参考依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的选定及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 无返回力矩钟表机构介绍
• 1.2.2 虚拟样机技术介绍
• 1.2.3 无返回力矩擒纵机构振动周期的研究状况
• 1.3 本文的目标、组织和主要工作
• 第2章 无返回力矩擒纵机构的结构及设计要求
• 2.1 无返回力矩擒纵调速器结构、工作过程及特点
• 2.1.1 无返回力矩擒纵调速器结构
• 2.1.2 无返回力矩擒纵调速器的工作过程
• 2.1.3 无返回力矩擒纵调速器的特点及应用
• 2.2 无返回力矩擒纵机构的设计要求
• 2.2.1 概述
• 2.2.2 擒纵轮参量的设计
• 2.2.3 卡摆的结构设计
• 第3章 无返回力矩擒纵调速器振动周期分析
• 3.1 无返回力矩擒纵调速器周期计算
• 3.1.1 无返回力矩擒纵调速器周期计算方法概述
• 3.1.2 动力学法求擒纵机构的振动周期
• 3.2 无返回力矩钟表机构无固定周期的实用意义
• 3.2.1 无返回力矩钟表机构解除保险距离的推导
• 3.2.2 无返回力矩擒纵机构无固定周期在实践中的应用
• 3.3 小结
• 第4章 擒纵机构的建模与ADAMS 仿真
• 4.1 ADAMS 概述
• 4.2 擒纵机构的三维实体建模
• 4.2.1 擒纵轮的三维实体精确造型方法
• 4.2.2 卡摆的生成技术
• 4.2.3 ADAMS 和UG 几何模型的传输和零件装配
• 4.2.4 ADAMS 中约束的建立
• 4.3 各种因素对擒纵调速器动态性能的影响
• 4.4 小结
• 第5章 结论与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
• 致谢
• 详细摘要