并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有累積誤差小、承載能力強(qiáng)、精度高等特點,在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。目前,并聯(lián)機(jī)構(gòu)向著輕質(zhì)、高速、高精度等方向發(fā)展,而機(jī)構(gòu)中的輕質(zhì)柔性構(gòu)件產(chǎn)生的彈性變形和間隙運(yùn)動副處各副元素產(chǎn)生的沖擊碰撞會對并聯(lián)機(jī)構(gòu)的動力學(xué)特性產(chǎn)生影響。因此,對同時考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動力學(xué)分析具有重要意義。本文以空間五自由度4-UPS/RPS并聯(lián)機(jī)構(gòu)作為研究對象,建立了考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的動力學(xué)模型,對其動力學(xué)響應(yīng)和非線性特性分析進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。論文主要研究內(nèi)容如下:首先,建立了空間球面副間隙運(yùn)動學(xué)模型,結(jié)合L-N連續(xù)接觸力模型和改進(jìn)的庫倫摩擦力模型,推導(dǎo)出含球面副間隙的并聯(lián)機(jī)構(gòu)剛體動力學(xué)模型。運(yùn)用拉格朗日方程建立了并聯(lián)機(jī)構(gòu)的彈性動力學(xué)模型,把間隙模型嵌入到彈性動力學(xué)模型中,得到考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型。其次,基于上述建立的動力學(xué)模型,采用龍格庫塔和Newmark積分法對考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)方程進(jìn)行求解。分析對比了不同軌跡、不同間隙值、不同摩擦系數(shù)和柔性構(gòu)件對動平臺位移、速度、加速度及碰撞力的影響,并對空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)的伸縮桿進(jìn)行了動應(yīng)...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 柔性機(jī)構(gòu)彈性動力學(xué)研究現(xiàn)狀
    1.3 含間隙機(jī)構(gòu)動力學(xué)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型
    2.1 引言
    2.2 4-UPS/RPS空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)特征及運(yùn)動學(xué)分析
    2.3 考慮運(yùn)動副間隙的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型
    2.4 考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型
    2.5 本章小結(jié)
3 考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)響應(yīng)分析
    3.1 引言
    3.2 空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)方程求解
    3.3 空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動力學(xué)響應(yīng)不同因素的影響
    3.4 空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)動應(yīng)力分析
    3.5 本章小結(jié)
4 考慮運(yùn)動副間隙和構(gòu)件柔性的空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)非線性特性分析
    4.1 引言
    4.2 非線性動力學(xué)基本理論
    4.3 空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)非線性特性分析
    4.4 空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)非線性特性的間隙影響分析
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間主要成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3861550