本文關(guān)鍵詞：平面軌跡機(jī)構(gòu)的可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：機(jī)構(gòu)作為現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)的特征骨架和執(zhí)行器，其運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力性能對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的品質(zhì)、功能起著決定性作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械裝備向著高精度、高效率、高可靠性和長(zhǎng)壽命的目標(biāo)邁進(jìn)，從而對(duì)作為骨架系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)提出了更高的要求。高運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)品質(zhì)（如高運(yùn)動(dòng)精度、高運(yùn)動(dòng)可靠性以及運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性等等）已成為現(xiàn)代機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)追求的目標(biāo)。然而，如何有效處理機(jī)構(gòu)系統(tǒng)內(nèi)外部固存的不確定性是高品質(zhì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)所面臨的挑戰(zhàn)性問題。目前，將不確定性工程設(shè)計(jì)理論與方法引入真實(shí)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已是現(xiàn)代機(jī)構(gòu)學(xué)研究的重要課題。 軌跡機(jī)構(gòu)用于再現(xiàn)預(yù)定（或期望）運(yùn)動(dòng)軌跡，在工程領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。為此，本文針對(duì)軌跡機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)精度可靠性及穩(wěn)健設(shè)計(jì)問題展開研究，提出了一種軌跡機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不確定性的建模方法及對(duì)應(yīng)的可靠性分析算法，并開展了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可靠性靈敏度研究。以此為基礎(chǔ)，，提出了基于機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可靠性靈敏度的機(jī)構(gòu)穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法。論文的具體內(nèi)容如下： 1.為了表征和分析軌跡機(jī)構(gòu)在某時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)綜合可靠度，提出了基于圓形區(qū)域的軌跡機(jī)構(gòu)的誤差分析模型。基于機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，建立了機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)誤差概率模型，并導(dǎo)出了軌跡機(jī)構(gòu)的可靠性分析模型。 2.針對(duì)軌跡機(jī)構(gòu)的可靠性分析模型的強(qiáng)非線性，提出采用一階可靠性算法（FORM）對(duì)可靠性模型求解。一階可靠性算法（FORM）算法精度取決于最大可能點(diǎn)（Most ProbablePoint，MPP）求解精度。為此，提出采用遺傳算法（GA）與序列二次規(guī)劃（SQP）結(jié)合的混合優(yōu)化算法來實(shí)現(xiàn)對(duì)MPP點(diǎn)的求解。數(shù)值實(shí)例表明該混合優(yōu)化算法具有足夠的精度。 3.基于軌跡機(jī)構(gòu)的可靠性分析模型，推導(dǎo)了軌跡機(jī)構(gòu)可靠性靈敏度分析模型。應(yīng)用該模型對(duì)平面四桿軌跡機(jī)構(gòu)可靠性靈敏度進(jìn)行了分析。實(shí)例分析為平面四桿軌跡機(jī)構(gòu)的穩(wěn)健設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 4.以機(jī)構(gòu)可靠性靈敏度分析，提出基于機(jī)構(gòu)可靠性靈敏度的機(jī)構(gòu)穩(wěn)健綜合模型。綜合模型以各機(jī)構(gòu)尺寸變量對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可靠度靈敏度最小為目標(biāo)函數(shù)，以機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可靠度、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力性能等為設(shè)計(jì)約束。數(shù)值實(shí)例驗(yàn)證了所提方法的有效性和適用性。
【關(guān)鍵詞】：平面連桿機(jī)構(gòu) 軌跡機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)可靠度 穩(wěn)健設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH112
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 論文選題背景與意義9-10
• 1.2 可靠性的發(fā)展概況10-11
• 1.3 機(jī)械運(yùn)動(dòng)精度可靠性發(fā)展概況11-12
• 1.4 穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計(jì)概況12-14
• 1.5 本文工作14-16
• 2 軌跡機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)可靠性分析16-33
• 2.1 平面軌跡機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析16-18
• 2.2 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可靠性模型18-20
• 2.3 運(yùn)動(dòng)可靠性分析算法20-26
• 2.3.1 可靠性分析的基本方法20-21
• 2.3.2 一階可靠性算法基本原理21-26
• 2.4 MPP 點(diǎn)求解算法與流程26-30
• 2.5 算例分析30-32
• 本章小結(jié)32-33
• 3 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)精度可靠性靈敏度分析33-43
• 3.1 概述33
• 3.2 可靠性靈敏度模型33-35
• 3.3 實(shí)例分析35-42
• 本章小結(jié)42-43
• 4 基于可靠性靈敏度的機(jī)構(gòu)穩(wěn)健綜合43-57
• 4.1 概述43
• 4.2 平面軌跡機(jī)構(gòu)綜合方法43-46
• 4.2.1 軌跡機(jī)構(gòu)的解析綜合43-45
• 4.2.2 軌跡機(jī)構(gòu)的優(yōu)化綜合45-46
• 4.3 基于可靠性靈敏度的機(jī)構(gòu)穩(wěn)健綜合46-49
• 4.4 實(shí)例分析49-56
• 本章小結(jié)56-57
• 結(jié)論與展望57-58
• 參考文獻(xiàn)58-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果61-62
• 致謝62-63

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：362383