具有内力的3PRS/UPS冗余并联机床刚度分析

冗余结构可以提高并联机床的刚度,冗余机构在运动中由于各支链的误差使得机构会产生干涉内力,旨在研究内力对冗余并联机床刚度的改善作用,为靠内力提高并联机床性能提供理论基础.首先采用能量法推导了3PRS/UPS冗余并联机床的刚度模型,然后对具有内力的3PRS/UPS冗余并联机床刚度进行了分析.最后给出了特定位姿下的两种形式的刚度计算实例.结果表明内力对机床刚度的影响很小.     

球铰刚度计算模型及靠冗余支链实现并联机床刚度的改善

以Stewart机构为例提出一种基于解析法和有限元法的刚度分析新方法。应用有限元软件模拟球铰内的非线性接触变形,将计算结果抽象成一个特征参数带入机构的刚度解析模型中,然后得到机构的刚度矩阵,以解决在解析模型中无法处理铰链刚性的问题,并采用有限元软件证实该方法的可靠性。如果在解析模型中忽略球铰变形,则整个机构的刚度解析结果将产生较大误差。在此基础上,应用该方法定量研究采用主动冗余支链对提高并联机床刚性的效果。结果表明,在一定工作空间范围内,主动冗余支链可以显著提高并联机床的刚性。     

冗余并联机构的内力及应用

明确给出了并联机构的内力定义,并对非冗余机构非奇异位置、非冗余机构奇异位置和冗余机构三种情况的内力状况分别进行了说明。对于冗余并联机构的内力问题,给出了内力空间的维数和基底,指出了每种内力状态都是内力空间中的一个元素。以该定义为基础,文章给出了可用内力空间的范围及其判别条件。还分析了采用内力的方法来消除铰链间隙,提高运动精度的措施。以一种冗余Stewart机构为例,考察了内力改变机构刚度的效果,发现内力对这种机构刚性的改变作用很有限。这些结论为冗余并联机构的运动控制以及靠冗余驱动提高机构性能提供参考。     

一种驱动冗余并联机床的铰链间隙误差分析

基于并联机构运动学及概率论,对一种3-DOF驱动冗余并联机床进行了铰链间隙误差分析,分析了球铰间隙对动平台中心点位姿的影响.得到了动平台中心误差分布函数.为驱动冗余并联机构误差分析提供了理论基础,同时为提高并联机床精度提供了理论方法.     

并联机构不同正解间无奇异转换问题探讨

并联机构的正解具有多解性，以一种平面三自由度并联机构为例，研究了不同正解之间的无奇异连接路径问题．结合Innocenti发现的第一条无奇异路径，采用基于奇异曲面的图形化方法分析了正解构型在工作空间中的分布．发现了两个正解间的多条类似路径，这些路径形成了连接两个正解位形的近似于螺旋状的管道空间．首次发现了在其它的正解之间也存在着这样的非奇异路径．这些结果表明并联机构的奇异曲面及正解分布异常复杂，如果两个正解对应的雅可比矩阵行列式值异号，则一定不存在无奇异路径；如果同号，则还要根据奇异曲面来定．两个正解构型间无奇异路径的判定还最终依赖于对奇异曲面更为清楚的描述．     

冗余约束减小间隙误差对并联机床精度的影响

文章针对一种新型结构的三自由度冗余并联机构进行了间隙误差分析，提出了冗余结构的铰链间隙误差模型，分析了冗余并联机构铰链间隙对动平台中心点位置的影响，得到了动平台中心误差分布函数。提出了采用冗余支链间隙分布的限制以降低间隙对并联机床精度影响的方法，分析结果表明可有效提高机床精度。     

网格计算中的开放复杂巨系统

在处理复杂巨系统问题时,本文利用对特定问题的求解策略,以网格技术作为支撑,有效地综合集成计算机网络中的各种资源,不仅能够对数据库、方法库等高层资源进行集成,而且可以将计算能力、存储能力、网络资源,甚至硬件设备和人都进行有效的集成,提供一个协作的、高效的、开放的网格巨系统.     

新型非火工星箭连接分离技术

对国外新型非火工星箭连接分离装置的发展现状进行了概述,简要分析了各类装置的主要性能特点.通过对比分析,从此类装置在小型运载火箭上的应用模式角度将这些装置进行了分类.针对日益增长的小型运载火箭和卫星的使用需求,提出了进一步开发新型非火工星箭分离装置的初步建议,为此类装置的深入研究开发提供参考.     

基于VC的模拟退火算法的实现

结合Metropolis准则,对模拟退火算法进行了研究.阐述了模拟退火算法的基本原理及其实现过程,在Visual C 编译环境下实现了该算法.并将其运用到解决旅行商问题的优化之中.介绍了TSP的问题特征、一般形式及其数学描述,确定了其VC 环境下的模型实现步骤.实例仿真的结果表明了该方法能够对函数进行全局寻优,有效克服了基于导数的优化算法容易陷入局部最优的问题.该方法既可以增加对C 语言的掌握又可以加深对模拟退火过程的认识,并达到以此来设计智能系统的目的.     

国际低倾角中小卫星发射服务方案设计和发展建议

围绕全球低倾角轨道中小型卫星发射服务的市场需求,为推进该领域的发射服务市场开发,开展了业务研究.对低倾角轨道的定义、分类和对应低倾角低轨及高轨发射服务的特点进行论述.分析了低倾角中小卫星发射服务市场情况.围绕发射方式、火箭选型、发射点选择等问题,设计了一组针对该领域市场的发射服务方案.给出了针对该领域市场的发射服务业务发展建议.