發(fā)布時(shí)間：2023-03-04 18:56

　　面向飛機(jī)復(fù)合材料蒙皮打磨維修裝備的需求,本文針對一種新型三自由度非對稱并聯(lián)機(jī)構(gòu)(TAM機(jī)構(gòu))的柔性誤差進(jìn)行研究,構(gòu)建了含關(guān)節(jié)間隙的彈性動(dòng)力學(xué)模型,深入地進(jìn)行柔性誤差分析與補(bǔ)償,從而提高TAM機(jī)構(gòu)的工作精度。本文主要研究內(nèi)容如下:根據(jù)TAM機(jī)構(gòu)的非對稱空間結(jié)構(gòu),應(yīng)用子結(jié)構(gòu)綜合法將該機(jī)構(gòu)劃分為伸縮桿支鏈、平行四邊形支鏈和動(dòng)平臺三大子結(jié)構(gòu);考慮桿件和鉸鏈的柔性,利用有限元理論建立各子結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)微分方程;結(jié)合各支鏈與動(dòng)平臺的彈性變形協(xié)調(diào)條件和各節(jié)點(diǎn)間的自由度耦合關(guān)系,組集得到了精細(xì)化的系統(tǒng)彈性動(dòng)力學(xué)方程。采用正態(tài)分布建立含關(guān)節(jié)間隙的支鏈模型,結(jié)合Lankarani-Nikravesh碰撞接觸力模型與具有動(dòng)態(tài)修正系數(shù)的Coulomb摩擦模型對關(guān)節(jié)間隙的廣義碰撞力進(jìn)行分析,從而建立含關(guān)節(jié)間隙的彈性動(dòng)力學(xué)模型,由此得到了柔性誤差分析模型。搭建虛擬樣機(jī)平臺,通過數(shù)值計(jì)算和仿真分析,獲得了柔性誤差變化規(guī)律。設(shè)計(jì)了基于軌跡優(yōu)化的柔性誤差補(bǔ)償方法,利用擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行關(guān)節(jié)空間內(nèi)驅(qū)動(dòng)桿的軌跡規(guī)劃,在相鄰的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)桿變量之間用正弦組合運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行插值,將最小綜合柔性位置誤差作為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),進(jìn)一步運(yùn)用改進(jìn)ARP...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的柔性誤差建模與分析
        1.2.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)的柔性誤差補(bǔ)償
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 彈性動(dòng)力學(xué)建模
    2.1 TAM機(jī)構(gòu)簡介
        2.1.1 TAM機(jī)構(gòu)的三維結(jié)構(gòu)
        2.1.2 坐標(biāo)系建立與位姿描述
    2.2 空間梁單元運(yùn)動(dòng)微分方程
    2.3 各子結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)微分方程
        2.3.1 UPS支鏈建模
        2.3.2 平行四邊形支鏈建模
        2.3.3 動(dòng)平臺建模
    2.4 系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)微分方程
    2.5 本章小結(jié)
第三章 柔性誤差建模與分析
    3.1 含關(guān)節(jié)間隙的支鏈模型
        3.1.1 轉(zhuǎn)動(dòng)副間隙描述
        3.1.2 含轉(zhuǎn)動(dòng)副間隙的支鏈模型
    3.2 關(guān)節(jié)間隙接觸模型
        3.2.1 轉(zhuǎn)動(dòng)副接觸模型
        3.2.2 球鉸鏈間隙模型
    3.3 含關(guān)節(jié)間隙的彈性動(dòng)力學(xué)模型
    3.4 柔性誤差分析模型
    3.5 柔性誤差仿真分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于軌跡規(guī)劃的柔性誤差補(bǔ)償
    4.1 軌跡規(guī)劃方法
        4.1.1 擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律軌跡規(guī)劃方法
        4.1.2 正弦組合運(yùn)動(dòng)規(guī)律軌跡規(guī)劃方法
    4.2 基于軌跡優(yōu)化的柔性誤差補(bǔ)償
        4.2.1 柔性誤差模型變換
        4.2.2 構(gòu)建優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)
        4.2.3 柔性誤差補(bǔ)償方法
        4.2.4 基于改進(jìn)ARPSO算法的軌跡優(yōu)化
    4.3 柔性誤差補(bǔ)償仿真分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
    5.1 結(jié)論
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
致謝



本文編號：3754816