本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合及新機型分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：并聯(lián)機構(gòu)與串聯(lián)機構(gòu)在結(jié)構(gòu)和性能上形成互補關(guān)系，故其在諸多領(lǐng)域得到獨特應(yīng)用。作為并聯(lián)機構(gòu)的重要分支，轉(zhuǎn)動并聯(lián)機構(gòu)在艦船海況模擬平臺、目標(biāo)追蹤等空間定向領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但由于其內(nèi)在特性——強耦合性，使其在構(gòu)型設(shè)計、運動學(xué)與動力學(xué)分析、控制和軌跡規(guī)劃等方面變得非常復(fù)雜。本文針對并聯(lián)機構(gòu)的強耦合性的問題，提出轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合方法，根據(jù)此方法對轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)進行了系統(tǒng)的綜合。主要研究內(nèi)容包括以下幾方面： 收集了現(xiàn)有的轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)，提出了轉(zhuǎn)動條件和轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)分支型綜合準(zhǔn)則，基于約束螺旋綜合理論給出了轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)機型綜合方法，對兩轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)進行了系統(tǒng)綜合，得到大量的新機型。闡明了三轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)的存在性及其存在條件，綜合出了一類三轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)。 在綜合出的新機型中擇優(yōu)選取了一種轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)進行了運動學(xué)分析。完成了其運動學(xué)分析，建立了該機構(gòu)的運動學(xué)方程，給出了機構(gòu)的位置、速度和加速度正反解的表達式，對機構(gòu)的奇異位形和工作空間分析，并采用Matlab對該機構(gòu)的動平臺運動空間進行了仿真分析。 在保證機構(gòu)具有良好的傳動性能的同時，以并聯(lián)機構(gòu)工作空間內(nèi)姿態(tài)誤差最小為目標(biāo)對機構(gòu)參數(shù)進行優(yōu)化，運用遺傳算法得到了機構(gòu)參數(shù)的全局最優(yōu)解。 根據(jù)參數(shù)最優(yōu)解在Pro/E中建立機構(gòu)的三維模型，同時在ADAMS中建立了機構(gòu)的仿真模型，結(jié)合實際應(yīng)用對機構(gòu)動平臺進行軌跡規(guī)劃，通過對機構(gòu)進行仿真分析，得出各個驅(qū)動器位置、速度、加速度變化曲線，并對機構(gòu)進行了動力學(xué)分析，得出給定外力下運動時驅(qū)動力的變化情況。
【關(guān)鍵詞】：并聯(lián)機構(gòu) 轉(zhuǎn)動解耦 運動學(xué)分析 參數(shù)優(yōu)化 仿真分析
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH112
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-22
• 1.1 并聯(lián)機構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用11-14
• 1.1.1 并聯(lián)機構(gòu)的發(fā)展11-13
• 1.1.2 并聯(lián)機構(gòu)的應(yīng)用13-14
• 1.2 課題背景及意義14-15
• 1.3 解耦并聯(lián)機構(gòu)研究現(xiàn)狀15-19
• 1.3.1 解耦的定義和分類15-17
• 1.3.2 已綜合出的轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)17-19
• 1.4 轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合方法19-20
• 1.4.1 基于支鏈驅(qū)動理論的解耦轉(zhuǎn)動并聯(lián)機構(gòu)的型綜合19-20
• 1.4.2 基于構(gòu)型演變和李群理論的型綜合方法20
• 1.4.3 基于線性變換理論的型綜合方法20
• 1.5 本文主要內(nèi)容20-22
• 第2章 轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合理論22-34
• 2.1 概述22
• 2.2 螺旋理論基礎(chǔ)22-24
• 2.2.1 螺旋22-23
• 2.2.2 互易螺旋23-24
• 2.3 本文所涉及術(shù)語及相關(guān)符號24-27
• 2.4 基于螺旋理論的空間機構(gòu)分析方法27-30
• 2.4.1 與并聯(lián)機構(gòu)相關(guān)的螺旋系理論27-29
• 2.4.2 約束螺旋綜合理論29-30
• 2.5 并聯(lián)機構(gòu)自由度與分支自由度的關(guān)系30-31
• 2.6 轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合方法31-33
• 2.6.1 轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)分支型綜合準(zhǔn)則31-32
• 2.6.2 轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)輸入副的選擇32-33
• 2.6.3 轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合過程33
• 2.7 本章小結(jié)33-34
• 第3章 兩轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合34-46
• 3.1 引言34
• 3.2 兩轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)的型綜合34-45
• 3.2.1 分支一為 2RYZ類型34-38
• 3.2.2 分支一為 1T2RYZ類型38-41
• 3.2.3 分支一為 2T2RYZ類型41-42
• 3.2.4 分支一為 1T3R 類型42-43
• 3.2.5 分支一為 2T3R 類型43
• 3.2.6 分支一為 3T2RYZ類型43
• 3.2.7 分支一為 3T3R 類型43-45
• 3.3 本章小結(jié)45-46
• 第4章 三轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合46-53
• 4.1 三轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)現(xiàn)狀46-48
• 4.2 三轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)的滿足條件48-49
• 4.3 三轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合舉例49-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第5章 解耦并聯(lián)機構(gòu)的運動學(xué)分析53-63
• 5.1 概述53
• 5.2 機構(gòu)構(gòu)型及自由度分析53-56
• 5.2.1 機構(gòu)構(gòu)型分析53-54
• 5.2.2 機構(gòu)自由度分析54-56
• 5.3 機構(gòu)運動學(xué)分析56-58
• 5.3.1 動平臺位置分析56-57
• 5.3.2 動平臺速度分析及解耦性分析57-58
• 5.4 機構(gòu)奇異性分析58-60
• 5.4.1 正運動學(xué)奇異58-59
• 5.4.2 逆運動學(xué)奇異59-60
• 5.4.3 混合奇異60
• 5.5 機構(gòu)工作空間分析60-61
• 5.6 本章小結(jié)61-63
• 第6章 基于遺傳算法的優(yōu)化設(shè)計及仿真分析63-77
• 6.1 概述63
• 6.2 機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計63-69
• 6.2.1 優(yōu)化準(zhǔn)備工作63-65
• 6.2.2 誤差模型的建立65-66
• 6.2.3 機構(gòu)參數(shù)遺傳算法的優(yōu)化66-69
• 6.3 轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)的應(yīng)用與仿真分析69-75
• 6.3.1 機構(gòu)的應(yīng)用舉例69-70
• 6.3.2 ADAMS 的仿真分析步驟70-71
• 6.3.3 運動軌跡規(guī)劃71-73
• 6.3.4 運動學(xué)仿真73-74
• 6.3.5 機構(gòu)動力學(xué)仿真74-75
• 6.4 本章小結(jié)75-77
• 結(jié)論77-78
• 參考文獻78-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)及主要成果82-83
• 致謝83-84
• 作者簡介84

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)動解耦并聯(lián)機構(gòu)型綜合及新機型分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：368958