《大伸縮比軸/徑向伸縮機構的設計理論與方法》是依託天津大學，由楊玉虎擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：大伸縮比軸/徑向伸縮機構的設計理論與方法
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊玉虎
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
大伸縮比/高展開度伸縮機構的創新設計是國際機構學研究的前沿課題，具有廣泛的工程套用前景。本項目面向航空子午線輪胎成型裝備自主創新需求，以拓撲/變胞機構學為主要工具，研究一類結構緊湊、大伸縮比、高剛度伸縮機構的設計理論與方法。擬從組成機構的基本伸縮單元的構型優選及組合方式出發，通過揭示基本伸縮單元的拓撲構型與整個機構伸縮性能的映射關係，提出適於這類機構基本伸縮單元構型優選、性能評價及尺度綜合的理論與方法，形成整個機構的數位化設計流程，並用於指導一種具有自主智慧財產權的航空子午線輪胎成型鼓原型樣機開發，進而為我國航空子午線輪胎成型鼓的自主創新提供重要的理論和技術基礎。
結題摘要
面向輪胎成型裝備對大伸縮比軸/徑向伸縮式成型鼓的創新設計需求，分析了機構實現伸縮運動的基本要求，系統研究了機構的構型綜合、運動學、靜力學及尺度綜合的一般方法。在系統分析成型鼓的結構與工作原理的基礎上，將機構劃分為內瓦與外瓦驅動機構的兩組基本伸縮單元。建立了兩組基本伸縮單元依次伸縮運動的設計準則。採用機構創新設計理論、變胞機構理論與約束螺旋理論，分別研究了內瓦與外瓦驅動機構的構型綜合方法。並根據不同工程需求，遴選和創新設計出3種可行的新型成型鼓構型。以現有軸/徑向伸縮式成型鼓及新型成型鼓為對象，建立了機構的運動學及靜力學模型，在分析並揭示影響機構伸縮性能和傳力特性主要因素的基礎上，建立了成型鼓內瓦與外瓦驅動機構的尺度綜合方法。為大伸縮比伸縮式成型鼓真實機構的參數設計提供了理論依據。 套用上述研究成果，結合創新設計的新型成型鼓構型，採用工程軟體構建出成型鼓的CAD模型，並研製出2台相應的實驗樣機。項目研究內容可為一類大伸縮比軸/徑向伸縮式成型鼓的創新設計提供一種新的思路和方法。項目研究已獲國家發明專利3項，撰寫論文8篇。其中，發表/錄用期刊論文5篇，會議論文1篇，整理待投稿論文2篇。
