绝热层缠绕成型运动分析及动态仿真演示系统

摘要

提出了一种固体火箭发动机绝热层缠绕成型设备方案,开发了绝热层橡胶带缠绕成型过程动态仿真演示系统平台。首先对缠绕成型工艺方案进行分析,结合变曲率芯模的外形特点,提出一种五轴联动的自动缠绕成型设备方案。基于D-H法建立缠绕设备连杆坐标系,对缠绕设备进行运动学分析,然后根据已有的缠绕轨迹信息利用逆运动学反推缠绕设备各关节变量,并根据缠绕成型要求对缠绕速度与输带速度进行分析。最后,基于Visual Studio和Open Inventor开发绝热层橡胶带缠绕成型过程仿真演示系统平台,根据逆运动学解得的缠绕设备关节变量,实现了不同型号芯模绝热层橡胶带缠绕成型工艺过程动态演示,直观地模拟出绝热层缠绕成型过程,为绝热层缠绕成型设备研制提供理论支撑。