三轮式重力势能小车大角度转弯性能优化

根据第3届全国大学生工程训练综合能力竞赛题目要求,采取不同策略,设计了一种两前轮转向,单后轮驱动的三轮重力势能绕障小车,以圆柱槽凸轮驱动转向梯形作为转弯机构。针对上一届竞赛中出现的小车行驶轨迹因打滑而不稳定和不可重复的问题,分析研究了小车在赛道上多次重复完成大角度转弯运动的动力学模型,优化了转向系统设计参数,并通过仿真及竞赛实战验证了优化效果。

一种重力势能驱动的可转向小车

设计了一辆通过凸轮机构来实现转向的并且轨迹为“S环形”的由重力势能驱动的可转向小车。本设计的基本内容包括齿轮的模数选定、传动比的设计、车体的选择、传动系统的选定、转向机构的选择、驱动机构的选择、主要零部件(齿轮轴、轴承、螺钉)的选择以及小车的运动分析。