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摘要
海底和月岩表面矿产资源开采需要适应复杂路面环境的行走机构,实心轮胎—橡胶履带摩擦驱动式行走机构具有较好的越障能力,越来越多的应用于此类项目。根据海底富矿区域地形环境的力学特点,结合地面履带行走机构的结构特点,对实心轮胎—橡胶履带摩擦驱动式行走机构进行结构设计,对机构行走和越障性能的影响因素进行分析;对最大影响因素接触力和驱动力数学建模,分析驱动力矩对机构的影响规律,确定最终机构的设计方案。基于行走机构样机模型,对不同运行工况性能进行分析。结果可知:实心轮胎与履带块之间的接触作用力的变化趋势与其间的弹性接触变形量的变化趋势相同;前轮与履带块之间的接触力的变化趋势同后轮与履带块之间的接触力变化趋势对称相反,且成周期性变化;中间轮与履带之间的接触力与前后轮的接触力相比,出现作用力的周期接近前后轮作用力的周期的1/2倍,作用时间也短;机构的速度、加速度和驱动力矩脉动较小,表现出良好的减振性能、附着性能以及通过性能;为实际设计研究提供参考。
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单位河南工学院
