Диссертация (1150804), страница 11
Текст из файла (страница 11)
C.5: Усовершенствованная платформа Гью, хранящаяся в Лондонскоммузее науки, фото 2007 года.В 1965 году в британском журнале IMechE была опубликована ныне широко известная работа Стюарта [107], описывающая авиаимитационный стендс шестью степенями свободы. Предложенный параллельный механизм (см.рис. C.6), однако, отличался от шестигранной шестиножки , на которую, какни странно, обычно ссылаются, как на платформу Стюарта [88].Кинематическая схема платформы показана на рис.
C.7. Выход статьи всвет горячо обсуждался среди ученых и конструкторов, среди которых были Эрик Гью.Без сомнения, эта превосходная работа дала толчок последующему разви-98Рис. C.6: Авиаимитационный стенд Стюарта.Рис. C.7: Общая схема механизма, взятая из статьи Стюарта.тию теории параллельных механизмов. Были сделаны многочисленные предложения для использования шестиножки, многие из них были реализованы.В 1962 году в Америке Клаус Каппель столкнулся со сложной задачей,которую поставили ему во Франклинской Исследовательской лаборатории99в Филадельфии.
Ему требовалось усовершенствовать существующий MASTстенд с шестью степенями свободы, который имел четыре опорных стержнядля перераспределения горизонтальных реакционных сил и три горизонтальных опоры. Семистержневая система была очень сложной для управления, истол имитатора часто ломался. Изучив старую конструкцию, Каппель создалмеханизм такой же, как у Эрика Гью (см. рис. C.8).Рис. C.8: Рисунок платформы Каппеля (US papent No.3,295,224).В 1971 Клаус Каппель получил право на свое изобретение, которым являл-100ся авиаимитатор движения. Заявка на патент была подана 7 декабря 1964 года, когда Каппель даже не подозревал о работе Гью и о работе Стюарта, которая еще не была опубликована. Позже Сикорское авиационное подразделениеОбъединенных технологий (Sikorsky Aircraft Division of United Technologies)решило использовать запатентованный механизм в качестве вертолетногоимитатора.
В результате был создан первый авиаимитационный стенд, основанный на восьмигранной шестиножке. Первая лицензия на патент былаРис. C.9: Первый симулятор полета, основанный на восьмигранной шестиножной платформе и существовавший в 1960-х годах благодаря Клаусу Каппелю.дана в конце 60-х годов компании Линк, ставшей в будущем лидером на рынке производителей авиаимитаторов. Первое нарушение лицензии случилосьв начале 70-х годов благодаря компании CAE, ведущей компании по производству авиаимитаторов. Судебный процесс был выигран Франклинскимисследовательским институтом. Позднее другие компании, вступающие нарынок динамических имитаторов, законно использовали патент Каппеля. ВоФранклинском институте был изобретен и построен также имитатор движения автомобиля, который купила компания Даймлер-Бенц. В настоящее101время платформа широко применяется в качестве динамического стенда длятренировки водителей автомобилей и пилотов [1–3, 15, 18, 55] .Рис.
C.10: Клаус Каппель рассказывает про восьмигранную шестиножкуруководителям Франклинского института.Клаус Каппель изобрел множество других параллельных механизмов длявибрационных стендов. Он работал в качестве технического руководителядля компании Team Corporation, производящей вибрационные стенды. Помнению Каппеля, как пишет в своей работе Илиан Бонев [66], отношение кновоизобретенной шестиножной конструкции было неожиданно негативнымв течение многих лет, пока не пришло всемирное признание, однако к этомумоменту имя Клаусса Каппеля успели забыть. Более чем через три десятилетия были созданы тысячи конструктивно аналогичных восьмигранныхшестиножек, в основном это были имитационные стенды. В частности, однаиз интересных моделей была разработана Б.А.Ершовым и Б.В.Трифоненкона математико-механическом факультете СПбГУ [32].
До сих пор существуют компании, копирующие в точности механизм Каппеля, не внося поправокна требуемый рабочий объем, спецификацию задач, кинематику.Подводя итоги исторической справки, можно сказать, что Гью был пер-102вым, кто изобрел и построил восьмигранную шестиножку. Однако КлауссКаппель позже и независимо от работы Гью изобрел подобный механизм, запатентовал его, выдал лицензию первой компании по изготовлению авиаимитаторов и создал первый коммерческий шестиножный имитационный стенд.И, наконец, Стюарт, неумышленно, заново предложил миру данную конструкцию для использования в качестве, опять же, имитатора, при этом создав научную публикацию.
Напомним, что не восьмигранные шестиножныестенды существовали задолго до шестиножки Гью.103Литература1. Александров В.В., Садовничий В.А., Чугунов О.Д. Математические задачи динамической имитации полета. М.: Изд-во МГУ. 1986. 181 с.2. Александров В.В. О постановке задач динамической имитации полета// Гагаринские научные чтения по космонавтике и авиации; 1983, 1984гг.
М.: Наука.1985. С.75-78.3. Александров В.В., Буков В.Н., Воронин Л.И. и др. Сквозная динамическая имитация космических полетов // Гагаринские чтения по космонавтике и авиации; 1990,1991 гг. М.: Наука. 1991. С.165-166.4. Александров В.В., Дылевский И.В. и др. Алгоритм имитации полетана динамическом стенде опорного типа // Изв. АН СССР. Механикатвердого тела. 1983. № 2.
С. 30-37.5. Александров В.В. Абсолютная устойчивость имитационных динамических систем в первом приближении // Докл. АН СССР. 1988. Т. 299. №2 С. 296-301.6. Александров В.В. Об имитации кажущегося ускорения // Докл. АНСССР. 1981. т. 256. № 2. С. 314-317.7. Александров В.В. О постановке задач динамической имитации полета// Гагаринские научные чтения по космонавтике и авиации; 1983, 1984гг. М.: Наука. 1985.
С. 75-78.8. Александров В.В. и др. Математические задачи динамической имитации аэрокосмических полетов / В.В. Александров, Л.И. Воронин, Ю.Н.Глазков, А.Ю. Ишлинский, В.А. Садовничий. Под ред. В.А. Садовничего. М.: Изд-во МГУ. 1995. 160 с.9. Александров В.В., Злочевский С.И., Лемак С.С., Парусников Н.А.Краткий курс по механике управляемых систем. М.: Изд-во МГУ. 1991.10410. Александров В.В., Антонов И.А., Тиханина И.Г.
Об одном принципеуправления имитатором ускорения. // В кн.: Некоторые вопросы теории навигационных систем. Научные труды Института механики, МГУ.1979.11. Александров В.В. //В кн.: Гагаринские научные чтения по космонавтике и авиации. 1983,1984 г. М.: Наука. 1985. C. 75-78.12. Александров В.В., Локшин Б.Я., Л. Гомес Е.Л., Салазар И.Х. Cтабилизация управляемой платформы при наличии ветровых возмущений// Фундамент. и прикл. матем.
2005. Т 11. Вып. 7. C. 97-115.13. Аминова И.В. Устойчивость многомерного динамического стенда //Имитация полета. Тезисы докладов. М.: ЦАГИ. 1992. C. 31-32.14. Андреев Ю. Н. Управление конечномерными линейными объектами. М.:Наука. 1976.15. Антонов И.Л., Федорова Г.А. Алгоритмы автоматизированного определения динамических параметров авиационных тренажеров // Гагаринские научные чтения по космонавтике и авиации; 1983,1984 гг. М.:Наука. 1985. C. 84.16.
Артоболевский И.И. Теория механизмов. М.: Наука. 1967.17. Бардушкина И.В. Методы фракционного анализа в задаче стабилизации динамического стенда опорного типа // Электроника иинформатика-XXI век. Третья Международная научно-техническаяконференция: Тезисы докладов. М.: МИЭТ. 2000. C.288.18.
Боднер В.А., Закиров P.A., Смирнова И.И. Авиационные тренажеры.М.: Машиностроение. 1978. 192 с.19. Бюшгенс А.Г. Моделирование динамики самолета на пилотажных стендах. В кн.: Аэродинамика, устойчивость и управляемость сверхзвуковых самолетов. М.: Наука. Физматлит. 1998.10520. Волошинова Т.В., Трифоненко Б.В. О моделировании управления случайным движением твердого тела. // Межвуз. сб.: Устойчивость и колебания механических систем.
Л.: Изд-во Ленингр. ун-та. 1988. (Прикл.мех., вып. 7). C. 18-23.21. Воробьев Е.И., Диментберг Ф.М. Пространственные шарнирные механизмы. М.: Наука. 1991. 264 с.22. Глебов Н.И., Кочетов Ю.А., Плясунов А.В. Методы оптимизации. Новосибирск: Изд-во Новосибирского ун-та. 2000.23. Глазунов В.А., Колискор А.Ш., Крайнев А.Ф., Модель Б.И. Принципы классификации и методы анализа пространственных механизмов спараллельной структурой // Проблемы машиностроения и надежностимашин.
1990. №1. С. 41-49.24. Глазунов В.А., Колискор А.Ш., Крайнев А.Ф. Пространственные механизмы параллельной структуры. М.: Наука. 1991. 94 с.25. Гайдуков С.А. OpenGL. Профессиональное программирование трехмерной графики на С++. СПб: БХВ-Петербург. 2004. 736 с.26. Диментберг Ф.М. Об особенных положениях пространственных механизмов // Машиноведение. 1977. №5. С.53-58.27. Диментберг Ф.М.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
