【摘要】： 變自由度機(jī)構(gòu)是一種通過利用自身的結(jié)構(gòu)約束或系統(tǒng)的阻尼約束使機(jī)構(gòu)自由度在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生改變且具有確定運(yùn)動(dòng)規(guī)律,從而實(shí)現(xiàn)不同功能的特殊機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)的提出給傳統(tǒng)的機(jī)構(gòu)學(xué)帶來了生機(jī)與活力,豐富了傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)學(xué)的概念和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。由于變自由度機(jī)構(gòu)可按不同的需求,在運(yùn)動(dòng)中改變構(gòu)態(tài),使之適應(yīng)不同的任務(wù),完成常規(guī)機(jī)構(gòu)需要多個(gè)或復(fù)雜的設(shè)計(jì)才能完成的安全保護(hù)、順序動(dòng)作、均衡作用力等功能,因而在現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)的某些特殊領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。 根據(jù)平面機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)理論,對變自由度機(jī)構(gòu)的形成方法和改變自由度的控制方法進(jìn)行分析,總結(jié)了變自由度機(jī)構(gòu)的功能及具體應(yīng)用范圍。研究分析了不同類型的變自由度機(jī)構(gòu)——蛻變機(jī)構(gòu)、柔性機(jī)構(gòu)、變胞機(jī)構(gòu)、變結(jié)構(gòu)廣義連桿機(jī)構(gòu),為變自由度機(jī)構(gòu)的研究開闊了領(lǐng)域。 應(yīng)用拓?fù)淅碚搶ψ冏杂啥葯C(jī)構(gòu)自由度變化的過程進(jìn)行了構(gòu)態(tài)變換描述,運(yùn)用矩陣轉(zhuǎn)化法和矩陣消階法分別對剎車機(jī)構(gòu)、鋼材自動(dòng)夾緊切斷機(jī)構(gòu)構(gòu)態(tài)變化前后的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析和對比,找出了影響運(yùn)動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)變化的規(guī)律,從深層次揭示了變自由度機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,以飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)為例進(jìn)行了結(jié)構(gòu)綜合,并對綜合結(jié)果的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。 最后結(jié)合鋼材定尺機(jī)構(gòu)實(shí)例,對其各構(gòu)態(tài)的自由度、運(yùn)動(dòng)及受力情況進(jìn)行了分析,建立了相鄰兩構(gòu)態(tài)之間運(yùn)動(dòng)學(xué)變量之間的遞推關(guān)系,并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析,為研究變自由度機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的強(qiáng)度、機(jī)械平衡和機(jī)械振動(dòng)等一系列問題提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TH112

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