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钢板爬壁机器人三角架组合体结构优化设计

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【作者】 曾红魏旭东冯帆

【Author】 ZENG Hong;WEI Xu-dong;FENG Fan;Rongcheng Campus,Harbin University of Science and Technology;School of Mechanical and Power Engineering,Harbin University of Science and Technology;College of Mechanical and Electronic Engineering, China University of Petroleum;

【通讯作者】 曾红;

【机构】 哈尔滨理工大学荣成学院哈尔滨理工大学机械动力工程学院中国石油大学(华东)机电工程学院

【摘要】 三角架组合体作为履带式爬壁机器人的重要支撑件,其机械性能决定船体大面积焊接作业的可靠性。以钢板吸附力为基础,对爬壁焊接机器人三角架组合体进行有限元分析,得到模型的受力、变形和前四阶模态振型;随后分析求解相关结果,利用参数灵敏度分析方法,对三角架组合体的结构进行优化。运用ANSYS Workbench软件对优化后的结构进行模拟仿真,得到总组合体的变形量、应力值均有一定程度下降,模态振型的表现形式转变为较平稳的平动或摆动状态。提高了机器人运动的平稳性,对大面积船体焊接质量的稳定性提供技术支撑。

【基金】 黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12541147)
  • 【DOI】10.15938/j.jhust.2019.01.004
  • 【分类号】TP242
  • 【下载频次】115
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