發(fā)布時間：2022-05-02 19:37

　　本學(xué)位論文根據(jù)變胞機(jī)構(gòu)的變胞原理，提出了變胞機(jī)構(gòu)的三種變胞過程：桿件增加、桿件減少和桿件數(shù)不變僅拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化。在研究了變胞機(jī)構(gòu)的三種變胞過程后，提出用鄰接矩陣變換的方法來描述變胞機(jī)構(gòu)的變胞過程，同時提出用于相應(yīng)鄰接矩陣變換的四種初等矩陣。采用矩陣變換法來描述機(jī)構(gòu)的變胞過程，將變胞機(jī)構(gòu)的構(gòu)態(tài)變換轉(zhuǎn)化為一系列矩陣運(yùn)算，普遍適用于各種變胞機(jī)構(gòu)的構(gòu)態(tài)變換分析。提出了用于變胞機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計的三種方法：變約束運(yùn)動副法、限動運(yùn)動件法和模塊組合法。變約束運(yùn)動副法和限動運(yùn)動件法主要用于變胞機(jī)構(gòu)在全構(gòu)態(tài)運(yùn)動過程中機(jī)構(gòu)構(gòu)件數(shù)不變而自由度發(fā)生變化的情況；模塊組合法主要用于變胞伸展或折疊機(jī)構(gòu)的設(shè)計。采用齊次坐標(biāo)變換和Huston低序體陣列相結(jié)合的方法來描述相鄰構(gòu)件之間的變換關(guān)系，根據(jù)各構(gòu)件之間的遞推關(guān)系推導(dǎo)出變胞機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的運(yùn)動學(xué)關(guān)系，建立了變胞機(jī)構(gòu)任意構(gòu)態(tài)q之典型體k上任意點(diǎn)P的位置、速度和加速度數(shù)學(xué)模型。通過分析變胞機(jī)構(gòu)的特殊構(gòu)態(tài)——變胞機(jī)構(gòu)各個構(gòu)態(tài)中桿件數(shù)和廣義坐標(biāo)數(shù)最多的構(gòu)態(tài)，以及構(gòu)態(tài)切換前后系統(tǒng)動能、勢能的變化關(guān)系，根據(jù)結(jié)構(gòu)學(xué)與運(yùn)動學(xué)的有關(guān)結(jié)論，建立了變胞機(jī)構(gòu)全構(gòu)態(tài)拉格朗日動力學(xué)方程。研究了如何使用... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 變胞機(jī)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 研究變胞機(jī)構(gòu)的理論意義
    1.4 變胞機(jī)構(gòu)的應(yīng)用
    1.5 研究內(nèi)容
第二章 變胞機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)學(xué)研究
    2.1 變胞機(jī)構(gòu)的構(gòu)態(tài)分析
    2.2 描述變胞機(jī)構(gòu)構(gòu)態(tài)變換的鄰接矩陣法
        2.2.1 桿件數(shù)目減少的構(gòu)態(tài)變換
        2.2.2 桿件數(shù)目增加的構(gòu)態(tài)變換
        2.2.3 桿件數(shù)目不變的構(gòu)態(tài)變換
    2.3 變胞機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.1 變約束運(yùn)動副法
        2.3.2 限動運(yùn)動件法
        2.3.3 模塊組合法
        2.3.4 實(shí)例應(yīng)用
    2.4 本章小結(jié)
第三章 變胞機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)分析
    3.1 引言
    3.2 齊次變換矩陣
        3.2.1 位置描述─位置矢量
        3.2.2 方位的描述─旋轉(zhuǎn)矩陣
        3.2.3 平移運(yùn)動的齊次變換矩陣
        3.2.4 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的齊次變換矩陣
    3.3 變胞機(jī)構(gòu)任意構(gòu)態(tài)q的運(yùn)動學(xué)分析
        3.3.1 位移分析
        3.3.2 速度分析
        3.3.3 加速度分析
    3.4 實(shí)例分析及仿真
    3.5 本章小結(jié)
第四章 變胞機(jī)構(gòu)的動力學(xué)建模
    4.1 引言
    4.2 變胞機(jī)構(gòu)動力學(xué)方程
        4.2.1 變胞機(jī)構(gòu)構(gòu)態(tài)q時系統(tǒng)動能的計算
        4.2.2 構(gòu)態(tài)q時勢能的計算
        4.2.3 構(gòu)態(tài)q時廣義力的計算
        4.2.4 變胞機(jī)構(gòu)的全構(gòu)態(tài)動力學(xué)方程
    4.3 運(yùn)動微分方程的求解
    4.4 實(shí)例分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于 ADAMS 的變胞機(jī)構(gòu)動力學(xué)仿真
    5.1 引言
    5.2 ADAMS軟件簡介
        5.2.1 ADAMS的分析計算方法
        5.2.2 ADAMS的主要模塊
        5.2.3 ADAMS仿真分析的基本步驟
    5.3 變胞機(jī)構(gòu)的建模
        5.3.1 建立模型
        5.3.2 給零件施加約束和運(yùn)動
        5.3.3 給零件施加作用力
    5.4 仿真分析
        5.4.1 創(chuàng)建測量變量
        5.4.2 設(shè)置初始條件
        5.4.3 仿真分析
    5.5 后處理
    5.6 使用 ADAMS 驗證第三章的運(yùn)動學(xué)仿真實(shí)例
        5.6.1 ADAMS 仿真過程中常用函數(shù)
        5.6.2 運(yùn)動學(xué)仿真結(jié)果
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參加的科研項目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]一空間變胞機(jī)構(gòu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變換和對應(yīng)的矩陣演算[J]. 戴建生,丁希侖,王德倫.  機(jī)械工程學(xué)報. 2005(08)
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碩士論文
[1]基于ADAMS虛擬平臺的多關(guān)節(jié)機(jī)器人動力學(xué)分析[D]. 賴錫煌.北方工業(yè)大學(xué) 2005
[2]基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的專用機(jī)器人動力學(xué)研究[D]. 余鋒.蘭州理工大學(xué) 2003



本文編號：3649823