题名光电平台无角位移减振机构机理研究及误差分析
作者许晖
学位类别博士
答辩日期2007-06-01
授予单位中国科学院长春光学精密机械与物理所
授予地点长春光学精密机械与物理所
导师金光
关键词无角位移减振 电平台 空间连杆机构 仿真分析 误差分析
其他题名Research on the Mechanism and Error of Irrotational Isolator for Optoelectronic Platform
学位专业机械制造及其自动化
中文摘要机载光电平台是集光、机、电于一体的复杂系统,在现代信息战争中具有独特的优越性,已成为信息作战系统的重要组成部分。光电平台成像系统能否获得高质量的图像决定了目标识别、跟踪以及准确攻击的能力。由于机载光电平台装载于飞机上,载机的姿态变化、振动等对光电平台成像系统的清晰成像产生显著影响,在其它相关技术相对成熟的情况下,成像质量主要取决于对载体振动的控制。通过分析振动对光电系统成像质量的影响,得到角位移是影响光电平台成像质量的主要因素。因此,为克服振动特别是角振动对成像系统的影响,有必要设计一套无角位移减振机构抑制光电平台的角振动,同时减小线振动的影响。 本文提出采用空间连杆机构实现无角位移减振功能,运动平台通过3个独立的运动链与基座平台相联接,采用平行四边形支链结构,使运动平台在运动过程中始终保持水平姿态。通过理论分析和原理样机的研制,结果表明该减振机构既满足减振要求,又能消除角位移,从而提高光电平台的成像质量。 论文主要研究目的是为研制可实用的无角位移减振机构进行理论性探讨,主要进行无角位移减振机构机理研究及误差分析。完成的主要内容有: (1)通过分析振动对光电平台成像质量的影响,得到角位移是主要影响因素,提出采用无角位移减振机构作为光电平台的减振系统。 (2)分析各类振动控制策略,探讨国内外无角位移减振器的研究现状,提出利用空间连杆机构建立无角位移减振机构。 (3)深入分析无角位移减振机理,对如何确定无角位移减振机构的运动输出类型以及各支路运动链的选取等相关问题进行论述,通过设计不同类型的支路运动链,构成各种自由度的无角位移减振机构,并详细阐述减振机构设计中的关键技术问题。 (4)分析所建立的无角位移减振机构的运动特性和应用场合,最终选取两自由度无角位移减振机构作为光电平台的减振系统,建立该机构的运动学方程和原理模型进行运动学分析,分析结果表明该机构满足设计要求。 (5)用Autodesk Inventor和MSC.VisualNastran 4D软件对无角位移减振机构进行三维实体建模和仿真分析,验证本文提出的无角位移减振机理的正确性,并为原理样机的研制提供了基础。 (6)以无角位移减振机构的原理样机为例,详细分析了影响机构误差的主要因素;并利用微分法和角位移计算方法建立了无角位移减振机构的误差模型,并进行理论分析和原理样机的实验测试,对比仿真结果和实测结果得出影响无角位移减振机构精度的主要因素。 本文提出了一种新型的光电平台无角位移减振机构,并对减振机理、机构的设计以及误差分析等内容进行了深入的探讨,结果表明此系统达到比较理想的效果,为研制可实用的无角位移减振机构提供了理论依据。
语种中文
公开日期2012-03-21
页码113
内容类型学位论文
源URL[http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/697]  
专题长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出
推荐引用方式
GB/T 7714
许晖. 光电平台无角位移减振机构机理研究及误差分析[D]. 长春光学精密机械与物理所. 中国科学院长春光学精密机械与物理所. 2007.
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