球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)尺度綜合的研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-26 12:24
本文關(guān)鍵詞:球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)尺度綜合的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:空間連桿機(jī)構(gòu)尺度綜合(函數(shù)綜合、軌跡綜合及剛體導(dǎo)引綜合)是連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。相對(duì)于平面連桿機(jī)構(gòu),空間連桿機(jī)構(gòu)的研究較少,而球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)作為典型空間連桿機(jī)構(gòu)之一,在輸出類型等方面尤其不可取代的作用,因此本文對(duì)球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的尺度綜合進(jìn)行了深入研究。 一、球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)函數(shù)綜合 首先,建立機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型,并推導(dǎo)出機(jī)構(gòu)輸入、輸出函數(shù)關(guān)系式,借助于傅里葉級(jí)數(shù)理論,對(duì)函數(shù)表達(dá)式進(jìn)行傅里葉變換,可得到輸入輸出函數(shù)與機(jī)構(gòu)基本尺寸型之間的關(guān)系,在此基礎(chǔ)上建立球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù);其次,根據(jù)給定輸入輸出函數(shù)及其傅里葉展開(kāi)式,運(yùn)用模糊識(shí)別理論在數(shù)據(jù)庫(kù)中識(shí)別出若干組符合設(shè)計(jì)要求的基本尺寸型,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)函數(shù)綜合。 二、球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)軌跡綜合 首先,基于傅里葉級(jí)數(shù)理論及一維、二維傅里葉級(jí)數(shù)性質(zhì),建立球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型并給出其約束條件,在此基礎(chǔ)上,可將軌跡輸出的三維傅里葉表達(dá)式用一維、二維傅里葉表示;其次,對(duì)連桿軌跡進(jìn)行諧波分析,可發(fā)現(xiàn)其諧波成分與對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)尺寸及轉(zhuǎn)角函數(shù)(即轉(zhuǎn)角算子)的諧波特征參數(shù)之間存在一定的聯(lián)系,對(duì)其諧波參數(shù)進(jìn)行無(wú)量綱標(biāo)準(zhǔn)化處理后,消除球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)桿長(zhǎng)、形狀、安裝位置等因素的影響,從而發(fā)現(xiàn)連桿軌跡與機(jī)構(gòu)基本尺寸型之間聯(lián)系。由此,建立球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)連桿基本尺寸型變步長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)傅里葉級(jí)數(shù)理論可得到連桿軌跡的傅里葉展開(kāi)式,借助于其諧波成分推導(dǎo)出機(jī)構(gòu)實(shí)際桿長(zhǎng)尺寸、連桿上點(diǎn)的位置及機(jī)構(gòu)實(shí)際安裝參數(shù)等,實(shí)現(xiàn)球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的尺度綜合研究。 三、球面四桿曲柄滑塊剛體導(dǎo)引綜合 首先,根據(jù)建立的機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型,可得到剛體導(dǎo)引位置輸出及轉(zhuǎn)角輸出的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并對(duì)其進(jìn)行傅里葉變換,可得到剛體轉(zhuǎn)角輸出與其對(duì)應(yīng)諧波特征參數(shù)的關(guān)系,由此可建立球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)剛體轉(zhuǎn)角輸出變步長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù);再對(duì)機(jī)構(gòu)剛體導(dǎo)引位置輸出進(jìn)行諧波分析,進(jìn)而推導(dǎo)出機(jī)構(gòu)實(shí)際尺寸,同時(shí)機(jī)構(gòu)安裝位置尺寸也可得到,最終實(shí)現(xiàn)球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)剛體導(dǎo)引綜合問(wèn)題的求解。
【關(guān)鍵詞】:球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 傅里葉級(jí)數(shù) 尺度綜合 諧波分析
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)春工業(yè)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2-3
- Abstract3-7
- 第一章 緒論7-11
- 1.1 本課題的來(lái)源及研究意義7-8
- 1.1.1 本課題的來(lái)源7
- 1.1.2 課題的研究意義7-8
- 1.2 連桿機(jī)構(gòu)尺度綜合現(xiàn)狀8-10
- 1.3 本文主要工作10-11
- 第二章 機(jī)構(gòu)尺度綜合理論基礎(chǔ)11-14
- 2.1 傅里葉級(jí)數(shù)理論11-12
- 2.1.1 概述11
- 2.1.2 復(fù)函數(shù)(周期性)的傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)式11
- 2.1.3 快速傅里葉變換(FFT)11-12
- 2.2 連桿輸出傅里葉形式的幾何意義12-13
- 2.2.1 連桿輸出一維傅里葉形式的幾何意義12
- 2.2.2 連桿輸出二維傅里葉形式的幾何意義12-13
- 2.2.3 連桿輸出三維傅里葉形式的幾何意義13
- 2.3 本章小結(jié)13-14
- 第三章 球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)函數(shù)綜合14-23
- 3.1 機(jī)構(gòu)輸出函數(shù)的數(shù)學(xué)模型14-15
- 3.2 機(jī)構(gòu)輸出函數(shù)的諧波分析15-17
- 3.3 機(jī)構(gòu)輸出函數(shù)的綜合過(guò)程17-20
- 3.3.1 變步長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和相似度擬合17-19
- 3.3.2 函數(shù)綜合的優(yōu)化19-20
- 3.3.3 函數(shù)綜合步驟20
- 3.4 算例20-21
- 3.5 結(jié)論21-23
- 第四章 球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)軌跡綜合23-38
- 4.1 數(shù)學(xué)模型及連桿曲線23-26
- 4.2 特征參數(shù)提取26-28
- 4.3 軌跡綜合步驟28-32
- 4.3.1 各基本尺寸型對(duì)連桿軌跡曲線的影響28-30
- 4.3.2 變步長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立及相似度擬合30
- 4.3.3 參數(shù)計(jì)算30-32
- 4.3.4 軌跡綜合步驟32
- 4.4 綜合算例32-37
- 4.5 本章小結(jié)37-38
- 第五章 球面四桿曲柄滑塊機(jī)構(gòu)剛體導(dǎo)引綜合38-51
- 5.1 數(shù)學(xué)模型的建立38-39
- 5.1.1 球面四桿曲柄滑塊剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)位置輸出的數(shù)學(xué)描述38-39
- 5.2 球面四桿曲柄滑塊剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)角輸出的數(shù)學(xué)描述39-40
- 5.3 剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)輸出諧波分析40-45
- 5.3.1 球面四桿剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)輸出的諧波提取40-42
- 5.3.2 球面四桿曲柄滑塊剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)輸出特征參數(shù)的提取42-44
- 5.3.3 計(jì)算實(shí)際參數(shù)及安裝尺寸44-45
- 5.4 綜合步驟及算例45-50
- 5.5 本章小結(jié)50-51
- 第六章 結(jié)論51-52
- 致謝52-53
- 參考文獻(xiàn)53-56
- 作者簡(jiǎn)介56
- 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果56-57
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 曾U喺
本文編號(hào):396844
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