基于4UPS-UP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的波浪能轉(zhuǎn)化裝置設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外典型波浪能轉(zhuǎn)化裝置分析基礎(chǔ)上，提出一種基于4UPS/UP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的波浪能轉(zhuǎn)化裝置，并對(duì)裝置的構(gòu)型設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、靜力學(xué)分析和剛體動(dòng)力學(xué)建模進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先介紹波浪能轉(zhuǎn)化裝置的研究背景和研究意義，對(duì)國(guó)內(nèi)外波浪能轉(zhuǎn)化裝置的發(fā)展進(jìn)程及典型波浪能發(fā)電裝置的發(fā)展?fàn)顩r、工作特點(diǎn)進(jìn)行介紹；根據(jù)波浪能轉(zhuǎn)化裝置的工作環(huán)境，提出裝置設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則；根據(jù)設(shè)計(jì)原則提出基于4UPS/UP并聯(lián)機(jī)構(gòu)的波

2、浪能轉(zhuǎn)化裝置。
　　對(duì)波浪能轉(zhuǎn)化裝置4UPS/UP并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)建模，通過(guò)位置反解、速度和加速度求解，推導(dǎo)出各支鏈桿長(zhǎng)、速度和加速度隨時(shí)間變化表達(dá)式；結(jié)合具體波浪條件，對(duì)波浪能轉(zhuǎn)化裝置機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，推導(dǎo)出液壓缸桿長(zhǎng)、伸縮速度和伸縮加速度隨時(shí)間變化曲線，分別運(yùn)用 MATLAB軟件和 ADAMS軟件進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和虛擬樣機(jī)仿真分析，對(duì)比數(shù)值計(jì)算結(jié)果和仿真分析結(jié)果，驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的正確性。
　　對(duì)波浪能轉(zhuǎn)化裝置機(jī)構(gòu)進(jìn)行靜力

3、學(xué)建模，得到靜力平衡方程和靜力傳遞矩陣，并推導(dǎo)出冗余力影響系數(shù)矩陣；以驅(qū)動(dòng)力相對(duì)于動(dòng)平臺(tái)產(chǎn)生的力矩最小為優(yōu)化目標(biāo)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行優(yōu)化，推導(dǎo)出優(yōu)化后驅(qū)動(dòng)力表達(dá)式；結(jié)合具體波浪條件，運(yùn)用MATLAB軟件和ADAMS軟件分別對(duì)支鏈?zhǔn)芰图s束力矩進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和虛擬樣機(jī)仿真，對(duì)比數(shù)值計(jì)算結(jié)果和仿真分析結(jié)果，驗(yàn)證靜力學(xué)模型的正確性。
　　對(duì)波浪能轉(zhuǎn)化裝置機(jī)構(gòu)進(jìn)行剛體動(dòng)力學(xué)建模，，對(duì)作為運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)的支鏈擺動(dòng)角速度和支鏈的擺動(dòng)角加速度進(jìn)行計(jì)算，推導(dǎo)出