艦載裝彈機(jī)動(dòng)力學(xué)建模及軌跡規(guī)劃.pdf

1、本文是結(jié)合國(guó)防預(yù)研項(xiàng)目"艦載特種起重機(jī)控制及測(cè)量技術(shù)研究"的工作而進(jìn)行的,對(duì)艦載裝彈機(jī)的動(dòng)力學(xué)和軌跡規(guī)劃做了比較詳細(xì)的研究和討論.本課題中研究的艦載特種起重機(jī)是艦上某型作戰(zhàn)導(dǎo)彈裝彈機(jī)構(gòu).它是一個(gè)可折疊式機(jī)械手臂,平時(shí)折疊存放于甲板下的艙室中,工作時(shí)被舉升至甲板面上鎖定后開(kāi)始工作.根據(jù)艦載裝彈機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),利用虛桿件的概念,采用常規(guī)拉各朗日法建立了裝彈機(jī)動(dòng)機(jī)座動(dòng)力學(xué)模型,并給出了類(lèi)似系統(tǒng)的一般動(dòng)力學(xué)建模方法和步驟;利用非對(duì)稱(chēng)液壓油缸建模的

2、一般原理,建立了基于狀態(tài)空間的單出桿差動(dòng)液壓油缸和液壓馬達(dá)的數(shù)學(xué)模型;并與吊重運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)模型相結(jié)合,首次得到了整個(gè)裝彈機(jī)系統(tǒng)基于狀態(tài)空間的動(dòng)力學(xué)模型.并以自由運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)仿真,驗(yàn)證了本文給出的裝彈機(jī)動(dòng)力學(xué)建模方法的正確性和所建模型的可信性.本文對(duì)動(dòng)力學(xué)模型中的重要參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的求解和計(jì)算,為以后的工作提供了一定的參考.對(duì)艦載裝彈機(jī)進(jìn)行了離線(xiàn)控制,即軌跡規(guī)劃.本文采用三種方法對(duì)裝彈機(jī)進(jìn)行了軌跡規(guī)劃,其中第一種方法采用二次規(guī)劃法;第二種采