无人艇轴系万向节运动学特性分析

针对采用万向节传动装置的无人艇推进系统，建立十字轴万向节运动学模型，分析轴线夹角对万向节运动学特性的影响，在此基础上，研究十字轴对万向节附加弯矩的影响规律；其次，建立双十字轴万向节简化当量模型，研究万向节弯-扭振动对主动轴支承处y和z方向转速以及从动轴输出转速的影响。结果表明：轴线夹角调节过程中，万向节从动轴角速度、角加速度以及附加弯矩随转角变化曲线呈正弦波动规律，而且其响应随轴线夹角的增大而增强；整体上万向节弯振对主动轴支承z方向转速响应要高于y方向，而扭振对万向节输出转速的影响受扭转刚度的影响，适当减小扭转刚度可有效降低转速的波动。