本文關(guān)鍵詞：柔性變胞機構(gòu)的多穩(wěn)態(tài)性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：柔性機構(gòu)是一種利用柔性構(gòu)件本身的變形來實現(xiàn)運動、力和能量的傳遞和轉(zhuǎn)換的機構(gòu)�；谄湓诮Y(jié)構(gòu)上沒有或者含有少量的剛性構(gòu)件，減小了運動過程中的間隙、摩擦、磨損及潤滑等復(fù)雜問題，提高了機構(gòu)的精度、可靠性，，降低了維護成本，并且大大減少了機構(gòu)的重量以及加工、安裝的時間和費用等優(yōu)點，具有很高的理論研究價值。 本文首先介紹了柔性機構(gòu)的相關(guān)研究、基本設(shè)計方法和應(yīng)用領(lǐng)域；學(xué)習(xí)現(xiàn)階段柔性機構(gòu)多穩(wěn)態(tài)特性的實現(xiàn)辦法之后，提出了一種新的基于柔性變胞機構(gòu)實現(xiàn)多穩(wěn)態(tài)的方法。然后，設(shè)計了一些具有三穩(wěn)態(tài)特性的柔性變胞機構(gòu)：柔性變胞五桿機構(gòu)，變胞方式屬于幾何變胞；基于運動所需外力矩差實現(xiàn)構(gòu)態(tài)變化的柔性變胞機構(gòu)，變胞方式屬于固結(jié)變胞；基于滑塊帶動運動機構(gòu)實現(xiàn)構(gòu)態(tài)變化的柔性變胞機構(gòu)，變胞方式屬于組合變胞。并對上述變胞機構(gòu)的構(gòu)態(tài)變化進行了說明。接著將同倫算法的基本理論應(yīng)用到設(shè)計具有多穩(wěn)態(tài)柔性變胞機構(gòu)的設(shè)計中，設(shè)計出三個具有三穩(wěn)態(tài)特性的柔性變胞五桿機構(gòu)。最后，對本文所提出的基于變胞特性實現(xiàn)柔性機構(gòu)三穩(wěn)態(tài)特性的方法進行了相應(yīng)的分析與總結(jié)，并對未來的工作做出了展望。 柔性多穩(wěn)態(tài)機構(gòu)可以在沒有外力輸入的情況下，穩(wěn)定的停留在多個不同位置，被認為是一類具有特殊用途的柔性機構(gòu)，可以廣泛的應(yīng)用于多向開關(guān)、閥門、瓶塞、繼電器、扣子等中。本文所提出的基于柔性變胞機構(gòu)實現(xiàn)多穩(wěn)態(tài)特性的研究擴充了柔性多穩(wěn)態(tài)特性實現(xiàn)應(yīng)用的方法庫。
【關(guān)鍵詞】：柔性變胞機構(gòu) 三穩(wěn)態(tài) 變胞方式 同倫算法
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH112
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目錄5-7
• 第一章 緒論7-17
• 1.1 柔性機構(gòu)概述7-9
• 1.2 柔性機構(gòu)的設(shè)計方法9-11
• 1.2.1 偽剛體模型方法10-11
• 1.2.2 基于連續(xù)體的拓撲優(yōu)化方法11
• 1.3 柔性機構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域11-13
• 1.3.1 微機電系統(tǒng)(MEMS)11-12
• 1.3.2 仿生及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域12-13
• 1.3.3 其它13
• 1.4 本文的工作安排13-17
• 1.4.1 課題來源及主要工作13-14
• 1.4.2 論文的工作安排14-17
• 第二章 柔性多穩(wěn)態(tài)機構(gòu)的設(shè)計方法17-25
• 2.1 柔性機構(gòu)的穩(wěn)態(tài)特性分析17-18
• 2.2 柔性穩(wěn)態(tài)機構(gòu)的力位移曲線18-20
• 2.3 柔性機構(gòu)多穩(wěn)態(tài)特性的實現(xiàn)方法20-21
• 2.4 變胞機構(gòu)21-24
• 2.4.1 變胞目的21-23
• 2.4.2 變胞機構(gòu)的主要變化特征23
• 2.4.3 變胞機構(gòu)的變胞方式23-24
• 2.5 小結(jié)24-25
• 第三章 柔性變胞五桿機構(gòu)25-37
• 3.1 柔性變胞機構(gòu)的相關(guān)研究25-26
• 3.2 柔性變胞五桿機構(gòu)的分析與設(shè)計26-32
• 3.2.1 柔性變胞五桿機構(gòu)的運動學(xué)分析26-27
• 3.2.2 機構(gòu)的動力學(xué)分析與研究27-30
• 3.2.3 實例30-31
• 3.2.4 柔性變胞五桿機構(gòu)的構(gòu)態(tài)變化描述31-32
• 3.3 柔性變胞五桿機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計32-34
• 3.3.1 選擇設(shè)計變量32-33
• 3.3.2 參數(shù)約束條件描述33
• 3.3.3 優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的選擇33-34
• 3.4 優(yōu)化所得機構(gòu)以及其實體加工模型34-35
• 3.4.1 優(yōu)化結(jié)果34-35
• 3.4.2 實體加工模型35
• 3.5 小結(jié)35-37
• 第四章 柔性變胞桿件機構(gòu)37-47
• 4.1 基于運動所需外力矩差實現(xiàn)構(gòu)態(tài)變化的柔性變胞機構(gòu)37-41
• 4.1.1 構(gòu)態(tài)變化描述37-38
• 4.1.2 實例38-41
• 4.2 滑塊帶動機構(gòu)構(gòu)態(tài)變化的柔性變胞機構(gòu)41-45
• 4.2.1 構(gòu)態(tài)變化描述41-42
• 4.2.2 實例42-45
• 4.3 小結(jié)45-47
• 第五章 同倫算法在柔性變胞機構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用47-65
• 5.1 同倫算法的介紹47-48
• 5.2 同倫方程組的解法48-50
• 5.2.1 離散連續(xù)法48-49
• 5.2.2 參數(shù)微分法49
• 5.2.3 數(shù)值延拓法49-50
• 5.3 同倫算法在設(shè)計柔性變胞機構(gòu)中的應(yīng)用50-57
• 5.3.1 建立非線性方程組50-51
• 5.3.2 非線性方程組的分析51-52
• 5.3.3 建立初始方程組52-55
• 5.3.4 求解55-57
• 5.4 計算結(jié)果57-58
• 5.5 結(jié)果驗證58-64
• 5.6 總結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)與展望65-67
• 6.1 本文工作總結(jié)65-66
• 6.2 未來工作展望66-67
• 致謝67-69
• 參考文獻69-75
• 發(fā)表論文和參加科研情況75-77
• 附錄A 同倫方法依據(jù)的基本理論77-78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳知泰,余躍慶,杜兆才;柔順機構(gòu)自由度的一種簡化計算方法[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2005年03期

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3 于靖軍,畢樹生,宗光華;空間全柔性機構(gòu)位置分析的剛度矩陣法[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;2002年03期

4 張忠海;李端玲;廖啟征;;柔性變胞機構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)表示及構(gòu)態(tài)變換分析[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2010年03期

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本文編號：362298