發(fā)布時間：2021-01-05 12:55

　　本文針對無公共約束并聯(lián)機構(gòu)動力學及其辨識模型的建模方法進行了深入系統(tǒng)地研究,對于并聯(lián)機構(gòu)伺服電機選配、改善并聯(lián)機構(gòu)的控制精度、提高動力學分析的計算效率及準確性具有重要的意義。論文的主要研究內(nèi)容如下: （1）研究了基于支鏈單元的并聯(lián)機構(gòu)動力學建模方法。綜合考慮慣性力、重力和摩擦力等多種因素的影響,采用牛頓-歐拉法和拉格朗日乘子推導了并聯(lián)機構(gòu)支鏈主動關(guān)節(jié)驅(qū)動力與終端廣義力之間的映射關(guān)系,首次提出了支鏈單元動力學模型的一般形式,適用于各種支鏈單元類型�；谥ф渾卧⒘藷o公共約束并聯(lián)機構(gòu)的動力學模型,進一步得到了形式簡潔的動力學逆解和正解模型。 （2）建立了并聯(lián)機構(gòu)動力學參數(shù)辨識模型和載荷辨識模型。首先分析了并聯(lián)機構(gòu)的基本動力學參數(shù),通過推導并聯(lián)機構(gòu)支鏈單元的動力學參數(shù)辨識模型,建立了并聯(lián)機構(gòu)動力學參數(shù)離線和在線辨識模型,提出了并聯(lián)機構(gòu)動力學參數(shù)辨識過程中的軌跡選擇原則和評價指標;同時研究了并聯(lián)機構(gòu)靜態(tài)載荷和動態(tài)載荷的辨識方法并推導了相應(yīng)的理論辨識模型。 （3）通過對并聯(lián)機構(gòu)動力學分析平臺功能需求的分析,提出了并聯(lián)機構(gòu)動力學分析平臺的功能結(jié)構(gòu)�；诳蓴U展元標記語言（XML）,設(shè)計了并聯(lián)機構(gòu)動... 

【文章來源】：清華大學北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘 要
Abstract
目 錄
主要符號表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究狀況綜述
        1.2.1 構(gòu)型綜合設(shè)計
        1.2.2 剛體動力學分析
        1.2.3 動力學參數(shù)辨識
        1.2.4 動力學分析軟件
    1.3 本文的研究目標與主要內(nèi)容
第二章 并聯(lián)機構(gòu)動力學建模方法
    2.1 并聯(lián)機構(gòu)描述
        2.1.1 無公共約束并聯(lián)機構(gòu)定義
        2.1.2 并聯(lián)機構(gòu)的拓撲描述方法
        2.1.3 位姿描述
        2.1.4 運動學逆解
    2.2 支鏈單元動力學模型
        2.2.1 支鏈運動學分析
            2.2.1.1 支鏈運動關(guān)系描述
            2.2.1.2 運動學正解和逆解
        2.2.2 支鏈動力學模型的一般形式
        2.2.3 支鏈分析實例
            2.2.3.1 運動學分析
            2.2.3.2 動力學分析
    2.3 并聯(lián)機構(gòu)動力學模型
        2.3.1 并聯(lián)機構(gòu)動力學模型的一般形式
        2.3.2 動力學逆解模型
        2.3.3 動力學正解模型
        2.3.4 建模方法的特點
    2.4 平面并聯(lián)機構(gòu)動力學模型
        2.4.1 機構(gòu)描述
        2.4.2 平面支鏈單元動力學模型
        2.4.3 平面并聯(lián)機構(gòu)動力學模型
    2.5 并聯(lián)機構(gòu)動力學性能指標
    2.6 本章小結(jié)
第三章 并聯(lián)機構(gòu)動力學辨識模型
    3.1 并聯(lián)機構(gòu)基本動力學參數(shù)與辨識方法
        3.1.1 并聯(lián)機構(gòu)基本動力學參數(shù)
        3.1.2 動力學參數(shù)辨識方法
    3.2 支鏈單元動力學參數(shù)辨識模型
    3.3 并聯(lián)機構(gòu)動力學參數(shù)辨識模型
        3.3.1 動力學參數(shù)辨識模型
        3.3.2 參數(shù)辨識模型的計算方法
        3.3.2 辨識軌跡選擇
    3.4 并聯(lián)機構(gòu)載荷辨識模型
        3.4.1 靜態(tài)載荷辨識模型
        3.4.2 動態(tài)載荷辨識模型
    3.5 本章小結(jié)
第四章 并聯(lián)機構(gòu)動力學分析平臺總體設(shè)計
    4.1 系統(tǒng)需求分析與功能結(jié)構(gòu)
        4.1.1 系統(tǒng)需求分析
        4.1.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
    4.2 并聯(lián)機構(gòu)動力學數(shù)據(jù)描述方法
        4.2.1 數(shù)據(jù)描述方法比較
        4.2.2 前處理接口設(shè)計
            4.2.2.1 動力學前處理數(shù)據(jù)模型
            4.2.2.2 動力學模型描述
            4.2.2.3 動力學分析任務(wù)描述
        4.2.3 后處理接口設(shè)計
    4.3 并聯(lián)機構(gòu)動力學對象模型
    4.4 本章小結(jié)
第五章 并聯(lián)機構(gòu)動力學分析實例
    5.1 （3-PUS）-（1-PU）空間并聯(lián)機構(gòu)
        5.1.1 機構(gòu)描述
        5.1.2 運動學分析
            5.1.2.1 位置分析
            5.1.2.2 速度分析
            5.1.2.3 加速度分析
        5.1.3 動力學分析
    5.2 3-PAPS 空間并聯(lián)機構(gòu)
        5.2.1 機構(gòu)描述
        5.2.2 運動學分析
            5.2.2.1 位置分析
            5.2.2.2 速度分析
            5.2.2.3 加速度分析
        5.2.3 動力學分析
    5.3 （1-PRR）-（1-P（RPR-RR））平面并聯(lián)機構(gòu)
        5.3.1 機構(gòu)描述
        5.3.2 運動學分析
            5.3.2.1 位置分析
            5.3.2.2 速度分析
            5.3.2.3 加速度分析
        5.3.3 動力學分析
    5.4 （1-PRR）-（1-PPA）平面并聯(lián)機構(gòu)
        5.4.1 機構(gòu)描述
        5.4.2 運動學分析
            5.4.2.1 位置分析
            5.4.2.2 速度分析
            5.4.2.3 加速度分析
        5.4.3 動力學分析
    5.5 數(shù)值實例與驗證
        5.5.1 XNZD755 虛擬樣機模型
        5.5.2 正動力學分析結(jié)果
        5.5.3 逆動力學分析結(jié)果
        5.5.4 加配重的驅(qū)動力分析
        5.5.5 動力學參數(shù)辨識模型驗證
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻
致謝及聲明
附錄 基于 XML 的并聯(lián)機構(gòu)動力學數(shù)據(jù)描述規(guī)則
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2958700