本文關(guān)鍵詞：基于線性回歸與檢驗(yàn)的不規(guī)則構(gòu)件精確剛度矩陣建模

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【摘要】：傳統(tǒng)剛度分析方法只能得到規(guī)則結(jié)構(gòu)的剛度解析表達(dá)式,而針對不規(guī)則構(gòu)件,通常采用將復(fù)雜構(gòu)件簡化為規(guī)則件的辦法求解,由于過度簡化得到的剛度矩陣精確度下降。為了便于進(jìn)行面向剛度的機(jī)械系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計,必須解決不規(guī)則構(gòu)件的規(guī)范化剛度矩陣求解問題。以3-URS(U-虎克鉸、R-轉(zhuǎn)動副、S-球鉸)并聯(lián)機(jī)構(gòu)中U型軸復(fù)雜構(gòu)件為例,提出一種基于多元線性回歸原理求解復(fù)雜構(gòu)件剛度矩陣的方法。將剛度矩陣的每個元素看作回歸系數(shù),采用ANSYS分析得到力和位移值的多組數(shù)對,基于多元線性回歸理論求解回歸系數(shù),并將其組成6×6的剛度矩陣。由于該剛度矩陣主要應(yīng)用于后續(xù)的剛度矩陣疊加,為降低計算難度,提高計算效率,在保證一定精度的前提下,對回歸方程中的每一個回歸系數(shù)作t檢驗(yàn),剔除不顯著變量,對方程形式進(jìn)行簡化。對簡化后的方程進(jìn)行F檢驗(yàn)和擬合優(yōu)度檢驗(yàn),驗(yàn)證方程的回歸效果。應(yīng)用該方法求解了U型軸復(fù)雜構(gòu)件的剛度矩陣,通過實(shí)驗(yàn)給出了24組樣本數(shù)據(jù),依據(jù)多元線性回歸分析得到6×6剛度矩陣,進(jìn)行t檢驗(yàn)后部分矩陣元素變?yōu)榱?在對其進(jìn)行F檢驗(yàn)和擬合優(yōu)度檢驗(yàn)后得到機(jī)構(gòu)的剛度矩陣。在相同外力作用下,對構(gòu)件變形量應(yīng)用該理論計算得到的剛度矩陣的理論計算值和ANSYS分析值進(jìn)行了對比,結(jié)果表明最大誤差僅為0.11%,驗(yàn)證了方法的準(zhǔn)確性。
【作者單位】： 山東理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 不規(guī)則構(gòu)件 剛度矩陣 多元線性回歸 綜合檢驗(yàn)
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61303006) 山東省優(yōu)秀中青年科學(xué)家科研獎勵基金資助項(xiàng)目(BS2012ZZ009) 山東理工大學(xué)青年教師發(fā)展支持計劃資助項(xiàng)目(2014-03)
【分類號】：TH122
【正文快照】： of the method was verified by comparing the deformation values computed by ANSYS analysis and calculated by the stiffness matrix un-der the same external forces.The results showed that the maximum error is only 0.11%.剛度是機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計的重要環(huán)節(jié),直接影響

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本文編號：1022358