本文關(guān)鍵詞：串聯(lián)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計的狀態(tài)空間理論與方法的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

大連理工大學(xué) 博士學(xué)位論文 串聯(lián)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計的狀態(tài)空間理論與方法的研究 姓名：張德珍 申請學(xué)位級別：博士 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計及理論 指導(dǎo)教師：王德倫 座機(jī)電話號碼 串聯(lián)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計的狀態(tài)空間理論與方法的研究 摘 要 程設(shè)計實(shí)際，對機(jī)器創(chuàng)新方案的機(jī)構(gòu)與結(jié)構(gòu)并行設(shè)計理論與方法進(jìn)行了研究。 本文首先從運(yùn)動變換的角度定義了廣義單自由度機(jī)械運(yùn)動基本變換單元， 歸納總結(jié)了常用的基本變換單元。其次，在基本坐標(biāo)系中，通過建立狀態(tài)方程 來描述基本變換單元輸入、輸出特征矢量 統(tǒng)稱狀態(tài)特征矢量 及狀態(tài)變換矩 陣之間的相互關(guān)系。其中，前者按照輸入輸出端的不同運(yùn)動類型、速度矢量的 大小及方向特征，以6維矢量形式表示：而后者作為輸入、輸出特征矢量之間 的紐帶，描述了基本變換單元的功能與特征。再次，闡述了狀態(tài)變換矩陣的形 成過程，通過泰勒級數(shù)展開，提取其非零元素的特征，并按照傳遞特征值對基 本變換單元加以分類，歸納了狀態(tài)變換矩陣的性質(zhì)。為了解決方案設(shè)計過程中 知識表達(dá)問題，建立了基本變換單元的狀態(tài)變換矩陣信息存儲模型。本文接著 引．入狀態(tài)空間的概念，并在狀態(tài)空間中進(jìn)一步討論并獲得了基本變換單元特征 矢量對及其集合的性質(zhì)。基于狀態(tài)空間理論，，本文深入研究了機(jī)械運(yùn)動基本變 換單元的組合方法。獲得狀態(tài)變換矩陣在基本坐標(biāo)系及系統(tǒng)坐標(biāo)系下的轉(zhuǎn)換規(guī) 律、機(jī)械系統(tǒng)的傳遞函數(shù)特征值及其性質(zhì)。按照狀態(tài)空間中對偶特征矢量的運(yùn) 算規(guī)則，在己知系統(tǒng)的輸入輸出特征矢量的情況下，通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)求解，將形 成的系統(tǒng)狀態(tài)變換矩陣分解為多個狀態(tài)變換矩陣的乘積，再通過各狀態(tài)變換

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