六自由度舰船模拟摇摆平台运动系统的分析与应用案例一．案例来源及.pdfVIP

六自由度舰船模拟摇摆平台运动系统 的分析与应用案例 一．案例来源及要求 本课题来源于某研究所设计的一专用设备项目，主要用于在实验室模拟舰船在海上航行时摇 摆的试验条件，检测舰载直升机系统和各分系统在各种摇摆和位置姿态下的动态和静态技术性 能。该专用设备主要由机械运动系统、液压伺服控制系统、传感检测系统、信号采集处理系统、 计算机控制系统和各种安全保护装置等组成，采用六 自由度运动平台结构，可按试验要求实现六 个自由度的旋转运动，以及这些自由度的复合运动，以达到模拟舰船在海上的横滚、俯仰和偏转 各种摇摆状况的目的。 舰船的研制是一项浩大而复杂的工程，研制和运用六 自由度舰船模拟摇摆平台，就可以在实 验室中将舰船在海洋中摇摆的姿态和运动真实地再现出来，通过对各种海况的模拟，可以为驾驶 员航海训练提供条件；同时，它也是进行船舶运动和结构动力学研究的一种良好设备，可以将舰 载武器和设备仪器放在摇摆平台上进行陆地实验，减少海上实验次数，这样就降低了实验成本和 研究周期，可见用摇摆平台在实验室作运动模拟试验具有明显的节能性、安全性、可控性、无破 坏性、经济性、可操作性和训练效率高等优点，对进行舰船运动模拟技术研究具有重要意义。目 前，运动模拟技术已成为多快好省达到研究舰船运动和训练飞行 目的的最佳途径，六自由度舰船 模拟摇摆平台是一种发展快、应用广的典型运动模拟器。 六自由度舰船模拟摇摆平台设备项目的技术要求为：  (1)最大负载重量：1000kg  (2)最大负载尺寸：长 1200mm×宽 1000mm×高 600mm (3)运动幅度和周期 ①单自由度摇摆运动 0  横摇：幅度 0~±17 ，周期大于等于 8s  0  幅度 0~±25 ，周期大于等于 10s  0  幅度 0~±45 ，周期大于等于 25s  0  纵摇：幅度 0~±10 ，周期大于等于 4s  升沉：幅度±250mm，周期大于等于 4s  ②两自由度复合摇摆运动  0  a)  横摇：幅度 0~±17 ，周期大于等于 8s  0  纵摇：幅度 0~±7 ，周期大于等于 4s  0  b)  横摇：幅度 0~±25 ，周期大于等于 14s  0  纵摇：幅度 0~±10 ，周期大于等于 6s  0  c)  横摇：幅度 0~±45 ，周期大于等于 30s 1  0  纵摇：幅度 0~±10 ，周期大于等于 8s  ③三自由度复合摇摆运动  0  a)  横摇：幅度 0~±17 ，周期大于等于 8s  0  纵摇：幅度 0~±7 ，周期大于等于 5s  升沉：幅度±125mm，周期大于等于 4s