摘要汽车驾驶机器人在各种汽车性能实验中发挥了显著的作用，现在各国已经纷纷采用了这项新技术。针对汽车驾驶机器人的驱动装置，本文设计了一种现阶段流行的电磁驱动方式——直线电机。直线电机相比于其它传统驱动方式有结构简单、灵敏度高、控制精度高和柔顺性好等优点，适合用于驾驶机器人的驱动装置。本文对所设计的电机的性能进行了有限元电磁仿真分析，并借助分析结果对电机机构进行优化。同时，还模拟电机工作情况，仿真分析了电机的热效应，确定电机的可行性。18916
毕业论文关键词 驾驶机器人 直线电机 电磁仿真 热力仿真
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title The Simulation Analysis Of The Vehicle-auto-driving Robot’s Driving Device
Abstract
Auto driving robot played a significant role in all kinds of automobile performance experiment, and this new technology had been adopted by many countries.As for driving device, this paper designed a currently popular electromagnetic driving method – linear motor. Compared to other traditional drivers, linear motor has the advantages of simple structure, high sensitivity, high control precision and good flexibility, suitable for driving device for driving robot. In this paper, the performance of the motor was analyzed by finite element simulation, and the motor structure optimized with the analysis results. At the same time, the thermal effect of the motor was also analyzed under the actual working conditions, to ensure the feasibility of the motor.
Keywords driving robot linear motor thermal simulation magnetic simulation
目 次
1 绪论 1
1.1 研究课题的背景和意义 1
1.2 汽车驾驶机器人国内外研究现状 1
1.3 驾驶机器人驱动技术研究现状2
1.4 本课题研究内容3
2 驱动装置方案设计 3
2.1 驱动装置的选择3
2.2 直线电机的工作原理4
2.3 电机基本结构的选择 5
2.4 永磁体和铁心布置型式的确定5
2.5 电机材料的选择8
3 有限元法电磁仿真分析 10
3.1 ANSYS有限元软件简介10
3.2 直线电机的结构11
3.3 直线电机推力的仿真分析15
4 电机结构尺寸的优化20
4.1 气隙宽度和磁极厚度的优化20
4.2 副磁极长度的优化21
4.3 电机的结构尺寸最终确定22
5 电机的热效应分析23
5.1 热分析的意义23
5.2 热效应的仿真分析23
结论 26
致谢 27
参考文献 28
1 绪论
1．1 研究课题的背景和意义
随着人们生活品质的提高，人们对于汽车的性能品质也有了更高的要求。人们希望车辆有更好的行驶稳定性、乘坐舒适性，更简单的驾驶操作甚至自动驾驶。为满足人们的要求，汽车设计人员需要进行大量的模拟实验和仿真检测。在汽车实验中，驾驶操作重复、单调，驾驶员容易疲劳出错，而且有些实验对人还有很大伤害[1]。因此，驾驶机器人孕育而生。
驾驶机器人是指在不需要对车辆进行改装的前提下，安装时可以不损坏驾驶室，并适应于各式各样的车型，替代驾驶员在不安全条件和恶劣环境下进行车辆实验的特种机器人[2]。驾驶机器人在民用和军用领域都具有广泛的应用价值。积极开展驾驶机器人的研究，不仅可以加速汽车研发进度、提升我国汽车技术自主研发的水平和试验手段，而且可以为其在无人驾驶汽车、无人驾驶武器平台、战地侦察车、星球探测漫游车等领域的应用打下良好基础，因而本项目具有十分重要的科学意义和广泛的应用前景。 汽车驾驶机器人驱动装置仿真研究:http://www.751com.cn/jixie/lunwen_40228.html