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基于LuGre模型非光滑柱铰链平面多体系统动力学的建模和数值方法
引用本文:邢航,郑旭东,王琪.基于LuGre模型非光滑柱铰链平面多体系统动力学的建模和数值方法[J].动力学与控制学报,2019,17(5):413-418.
作者姓名:邢航  郑旭东  王琪
作者单位:北京航空航天大学 航空科学与工程学院,北京 100083,北京航空航天大学 航空科学与工程学院,北京 100083,北京航空航天大学 航空科学与工程学院,北京 100083
基金项目:国家自然科学基金资助项目(11772021)
摘    要:以含非光滑柱铰链平面多刚体系统为研究对象,将间隙充分小的柱铰链视为双边约束,用LuGre摩擦模型描述柱铰链内的摩擦;由第一类Lagrange方程导出该系统的动力学方程(微分 代数方程).铰链处的摩擦使得其动力学方程是关于Lagrange乘子的非线性代数方程组,由于LuGre摩擦模型具有很好的连续性,可将非线性代数方程组与常微分方程组的数值算法(如拟牛顿法和龙格 库塔法)相结合求解其动力学方程.最后,通过数值仿真算例说明了该算法的可行性和有效性,既能很好地反映柱铰链摩擦对系统动力学特性的影响,又能避免Coulomb干摩擦给方程求解带来的困难.

关 键 词:多体系统  柱铰链  Lagrange乘子  LuGre摩擦模型
收稿时间:2018/6/3 0:00:00
修稿时间:2019/4/8 0:00:00

Modeling and simulation of planar multibody systems with frictional revolute joints based on LuGre friction model
Xing Hang,Zheng Xudong and Wang Qi.Modeling and simulation of planar multibody systems with frictional revolute joints based on LuGre friction model[J].Journal of Dynamics and Control,2019,17(5):413-418.
Authors:Xing Hang  Zheng Xudong and Wang Qi
Abstract:
Keywords:multi-body system  revolute joint  Lagrange multiplier  LuGre friction model
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