大型射電望遠鏡天線副面調(diào)整機構(gòu)完整剛度模型及微位移分析
本文選題:副面調(diào)整機構(gòu) + 完整剛度模型; 參考:《機械工程學(xué)報》2013年21期
【摘要】:基于并聯(lián)機構(gòu)的影響系數(shù)法和虛功原理構(gòu)建天線副面調(diào)整機構(gòu)的完整剛度模型。該模型綜合考慮主被動關(guān)節(jié)彈性變形和外力/力矩的影響,且給出二階影響系數(shù)矩陣具體的轉(zhuǎn)置形式。構(gòu)造單分支支鏈的軸向線剛度模型,考慮虎克鉸和球鉸對分支桿軸向剛度的影響。通過引入變動參數(shù)求解得到副面調(diào)整機構(gòu)在定平臺可動時的完整剛度矩陣,充分解決副面調(diào)整機構(gòu)在空間任意位姿下剛度矩陣的計算問題。通過最簡剛度模型、本體剛度模型和整體剛度模型三者對比,繪制副面調(diào)整機構(gòu)在初始位姿下副面調(diào)整機構(gòu)動平臺中心隨變動參數(shù)變化時的微位移曲線,并通過有限元軟件驗證了結(jié)果的正確性。研究內(nèi)容為大型射電望遠鏡天線副面調(diào)整機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與精度補償?shù)於ㄖ匾睦碚摶A(chǔ)。
[Abstract]:Based on the influence coefficient method and virtual work principle of parallel mechanism, the complete stiffness model of antenna side adjustment mechanism is constructed. In this model, the effects of elastic deformation and external force / moment of active and passive joints are considered comprehensively, and the transpose form of the second order influence coefficient matrix is given. The axial linear stiffness model of single branch branching chain is constructed, and the influence of Hook hinge and ball hinge on the axial stiffness of branch rod is considered. By introducing variable parameters, the complete stiffness matrix of the auxiliary adjustment mechanism is obtained when the platform is movable, and the problem of calculating the stiffness matrix of the auxiliary plane adjustment mechanism under any position and attitude in space is fully solved. Through the comparison of the simplest stiffness model, the bulk stiffness model and the overall stiffness model, the micro-displacement curves of the auxiliary side adjustment mechanism with the change of the parameters of the platform are drawn under the initial position and pose. The correctness of the results is verified by finite element software. The research content lays an important theoretical foundation for the structure design and precision compensation of antenna side adjustment mechanism of large radio telescope.
【作者單位】: 燕山大學(xué)河北省并聯(lián)機器人與機電系統(tǒng)實驗室;燕山大學(xué)先進鍛壓成形技術(shù)與科學(xué)教育部重點實驗室;
【基金】:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃,2013CB733000) 中國科學(xué)院和上海市重大合作資助項目
【分類號】:TH751
【參考文獻】
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【共引文獻】
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【二級參考文獻】
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本文編號:1894073
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