基于ADAMS的六轮月球车动力学建模与仿真

月球车运动学建模及仿真
李晖;林梦圆;邱钊鹏;张莉莉
【期刊名称】《机电产品开发与创新》
【年(卷),期】2017(30)1
【摘要】月球车行驶的环境是未知、凹凸不平、松软的月面,很容易发生陷死失效状况,其软、硬件的设计和优化都需要在试验场地做大量试验,仿真无疑是提高月球车设计效率降低设计成本的有效手段,因此一种基于虚拟现实环境的月球车仿真实验环境是非常有必要的.论文针对月球车建立运动学模型及仿真环境.采用变换矩阵法,在月球车各运动构建上建立局部坐标系,得出了具有摇臂悬架结构月球车的通用运动学模型.
【总页数】4页(P59-61,69)
【作者】李晖;林梦圆;邱钊鹏;张莉莉
【作者单位】北京电子科技职业学院,北京100176;北京电子科技职业学院,北京100176;北京电子科技职业学院,北京100176;北京电子科技职业学院,北京100176
【正文语种】中文
【中图分类】TP24
【相关文献】
1.摇臂式月球车的运动学建模及悬架参数优化 [J], 李所军;高海波;邓宗全
2.仿生轮腿式月球车运动学建模与虚拟样机仿真分析 [J], 汪永明;余晓流;汤文成
3.空间曲线焊缝的FSW焊接位姿运动学建模与仿真 [J], 柴鹏;郭晓娟;王月
4.IRS-300六轴机器人运动学建模与参数仿真分析 [J], 陈博;杨健;闫恒;赵琳
5.基于Matlab的6DOF斯坦福机器人的运动学建模与仿真 [J], 裴占武;姜守帅;邹丽霞
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基于MSC．ADAMS的动力传动系统建模与仿真MSC.ADAMS是一款优秀的动力传动系统建模与仿真软件，在汽车、航空、航天等领域广泛应用。

通过MSC.ADAMS，可以对各种类型的动力传动系统进行建模与仿真，包括发动机、变速器、传动轴、差速器等。

动力传动系统建模是将传动系统各个部分进行分离，逐一建模并组装成一个整体，通过建模可以确定每个部件的性能与参数，以及系统整体的工作原理与性能。

在建模过程中，需要考虑各个部位的受力情况、材料属性、温度等因素，并进行物理学建模、数学建模和计算机辅助设计。

动力传动系统仿真是指将建模进行各种工况下的计算和分析，通过仿真可以确定不同工况下的系统性能和特性，从而优化每个部位的设计。

仿真的结果可以反映出系统的运行情况、动态响应、疲劳情况、噪声等各种细节，为系统的设计、制造和优化提供重要的参考依据。

MSC.ADAMS软件支持动力传动系统的建模和仿真，可以方便的进行各种级别的建模和仿真，包括单部件、子系统和整个系统的建模和仿真。

同时，MSC.ADAMS还支持多种不同的仿真方法，如动态仿真、静态仿真、多体仿真等，可以精确地模拟系统的行为。

在进行动力传动系统建模和仿真时，需要注意以下几点：1. 精确定义每个部位的材料属性和受力情况，包括张力、压力、扭矩等。

2. 确定每个部位的工作原理和控制方法，建立相应的数学模型。

3. 考虑系统的复杂度和耦合效应，因此需要对整个系统进行综合分析和优化。

4. 在进行仿真前，需要对模型进行验证和校准，以确保模型的准确性和可靠性。

总之，使用MSC.ADAMS进行动力传动系统建模和仿真，可以大大提高系统的设计和性能，为实现更高效、更安全的动力传动系统打下坚实的基础。

数据分析是指对所收集到的数据进行系统性分析和处理，通过对数据的分析可以发现内在的规律和价值，提供有关原因和结果的科学依据和参考，为决策提供依据和支持。

在不同领域中，数据分析的方法和技术也存在差异，但在基本原则和数据处理方法上却具有共性。

第47卷第23期机械工程学报V．01．47No．23 20I1年12月J O U R N A L O F MECHANICAL ENGINEERING Dec． 2 O1lDoI：10．3901／JME．2011．23．097月球车沙地行驶动力学建模与仿真★马传帅1,2文桂林1，2周景宇1，2韩汪利1，2戴意愿1，2(1．湖南大学汽车车身先进设计与制造国家重点实验室长沙410082：2．湖南大学特种装备先进设计技术与仿真教育部重点实验室长沙410082)摘要：提出建立刚性车轮在松软路面行驶的动力学模型的新方法。

该方法对车轮进行离散化处理，基于沉陷理论、剪切理论和被动土压理论预测轮壤接触表面的相互作用力，从而可以对车轮表面的应力分布以及电动机转矩进行分析。

进一步地将子模型整合到主副摇臂月球车悬架系统中，建立在松软干砂表面行驶的动力学模型。

通过仿真，对移动系统中各个车轮表面的应力分布以及驱动电动机转矩进行分析。

为验证模型的正确性，开发了信号处理模块和主副摇臂移动系统试验平台，开展主副摇臂月球车移动系统在干沙表面的移动性能试验研究，对仿真和试验中的车轮功耗以及滑移率进行比较。

结果表明主副摇臂移动系统动力学模型具有较好的可信性，该建模方法可以用于高效率的多轮多轴月球车的动力学分析。

关键词：轮壤模型月球车有齿刚性轮移动性能中图分类号：039U489V476Whole—vehicle Dynamical Model and Simulation for Lun arRover Traveli ng on the Loo se So ilMA Ch uans hua il'2WEN Guilinl·2Z H O U J ing yu l，2H A N Wanglil’2DAI Yiyuan l，2(1．State Key Laboratory ofAdvanced Design and Manufacture for Vehicle nody,Hunan Uni vers ity,Chan gsha 410082；2．Key Laboratory ofAdvanced Design and Simulation Techniqu es for Special Eq uip men t of Min istry of二Education,Hunan University,Changsha 410082)Ab s tr a ct：B a s ed O i l the s in k a ge-p r es s u re theory,the s t r es s-d i s p l ac e m e n t r e la ti on sh ip an d t he theory of pas sive ea rt h pr es su re，t he dy na mi ca l wheel-soil i nt er a ct io n mo de l is buil t to sim u l at e th e i nt er act iv e beh avior b et we en th e wh ee l with g ro u s er s an d dry-sandsoil．the s tress d is tr ib ut io n andtor q u es of t he w hee ls c a l lbepr e d i c te d using this m o d e l．I n t e g r a t i ng t h e su b-m od el wittl r o c k e r-bo g i esuspensions of the lu na r rove r,the d yna mic al mo d e l of t he mobility syste m i s d eve lop ed to in ve s ti ga te t he of f-r oa d pe rform ance i n c lu d i n g th edist ri bu ti on of th e str e s s a cti ng∞th e interf ac e betw ee n the whe els and soil and t o r q u e of th e w heel while th e r o v e r trav els o n the l o os e so il．In o r d e r to val id this model，the test bed of the rocker-bogle mobility system a nd s in gl e p r o c e s s i n g a r e deve lop ed．Th e accuro．cy an d reliabi lity oft he mo de l a∞v e r if i e d by some experiments．The c om pa ri s on b et we en the mea sur ed results a nd s i m u l a t io n res ult s i nd ic a te s t hat this model is v al i da t e d and csn be used to inve st i ga te th e per fo rm an c e of the multi—wheel r o v er tr av el in g o n the lo o s e soil．Ke y word s：W hee l-so il mod e l Lu n ar ro v e r Wheel讷th grousers Mobility syst em探测范围的移动能力。