基于并聯(lián)機構的消防炮設計與動力學分析.pdf

1、消防水炮作為遠距離撲救火災的重要工具,已廣泛應用于大型火災的消防工作中。但目前的消防水炮大多采用串聯(lián)的形式將彎曲管道連接在一起,利用蝸桿機構來改變炮頭噴射方向。這樣的結構會造成水壓在管道內的損失較大,射程降低,直接影響了滅火能力。并聯(lián)機構以其剛度大、承載能力高、精度高等優(yōu)點正被國內外專家與學者廣泛研究。本文基于此背景,將并聯(lián)機構應用于消防炮系統(tǒng)中,以解決傳統(tǒng)消防炮由于自身結構的不足所導致滅火能力降低的問題。
　　首先,本文介紹了并

2、聯(lián)機構以及消防炮在國內外的研究現狀,分析了傳統(tǒng)消防炮所存在的問題,提出了將并聯(lián)機構引入消防炮系統(tǒng)中。其次,根據消防炮消防工作中的運動需求,在一種二自由度球面解耦并聯(lián)機構的基礎上,提出了一種三支鏈二自由度球面解耦并聯(lián)機構并且全面分析了其受約束情況。這種并聯(lián)機構不僅具有運動解耦的特性,而且比原有構型在剛度與受力均衡性方面都有所提高。再次,在運動學的基礎上,求解了各支鏈的中間角,進一步求出各桿件的速度、角速度以及質心線速度、質心線加速度。根據