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对于解决平面四杆机构轨迹综合等复杂非线性约束优化问题,传统优化算法存在局部收敛等缺点。对混沌的特性及其优化应用进行了分析,建立了混沌结合传统Powell法的混合算法。设计实例表明,该方法全局收敛性好,搜索效率高,是解决工程设计中具有复杂非线性约束优化特性问题的理想方法。 相似文献
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小波分解可以在不同尺度下对函数曲线的特征进行提取,基于该理论,首先,对平面四杆机构连杆轨迹曲线进行小波分解,利用归一化处理方法提取轨迹曲线的小波特征参数,给出了平面四杆机构连杆轨迹曲线的小波特征参数近似描述方法。进而结合数值图谱法,将11维非整周期轨迹综合问题转换为6维机构尺寸型检索问题,同时建立包含3 004 281 900组平面四杆机构的机构尺寸型数据库。根据轨迹曲线小波特征参数的特点,利用多维搜索树,将各相对转动区间内的机构尺寸型进行分区,建立索引关键字数据库。从而通过比较给定轨迹曲线小波特征参数与索引关键字,查找并提取目标机构所在叶子结点中机构尺寸型的小波特征参数,建立自适应图谱库。在此基础上,根据给定设计要求的小波特征参数与自适应图谱库中的小波特征参数的相似程度,检索出满足设计要求的机构尺寸型。再根据理论公式计算目标机构的实际尺寸及安装位置,实现平面四杆机构非预定相对转动区间轨迹综合问题的求解。最后,利用小波特征参数法对滚压包边设备的滚轮进给机构进行设计,验证本方法实用性和有效性的同时,为传统滚压包边提供新的思路。 相似文献
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应用位移矩阵法,借助计算机代数系统,本文导出了计时轨迹发生机构综合问题封闭形解的一元四次代数方程式。从而使得该综合问题的求解不仅避免了求解非线性方程组,而且在不需要给出任何初值的情况下,就能方便地直接求出问题的全部解,文章还对该综合问题的解进行了分析,指出了实现五个精确点的计时诸轨迹发生机构解之间的关系。 相似文献
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陈国华 《机械制造与自动化》2003,(4):30-32,35
根据实际工程要求,提出平面铰链四杆机构轨迹再现问题的不同解法,分析、比较了不同方法的特点及其对问题求解的影响,并借助实例给出最优化求解的方法步骤。 相似文献
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Hafez Tari Hai-Jun Su 《Mechanism and Machine Theory》2011,46(8):1137-1152
This paper presents a systematic solution framework for the kinetostatic synthesis of compliant four-bar mechanisms. The goal of the kinetostatic synthesis is to find feasible compliant mechanism solutions for a given set of kinematic and force/energy specifications. Similar to the synthesis of rigid body linkages, we first classify kinetostatic synthesis problems into three major categories: function, motion and path generations. The kinetostatic synthesis equations are derived by combining the kinematic synthesis and static equilibrium equations. We then propose a comprehensive framework based on polynomial solvers for obtaining solutions to these synthesis equations. When kinematic and static equations are decoupled, we solve first kinematic equations independently and then solve static equations for springs' stiffness. While they are coupled, we transform them into a polynomial form and solve them simultaneously with polynomial solvers. For this case a parameter continuation is devised to avoid computing for the junk solutions. At last, three representative examples are provided to demonstrate the solution process and verify the solution framework. 相似文献
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球面3自由度并联机构的正解分析新方法 总被引:2,自引:1,他引:2
机构的正解在并联机器人研究域是一个具有挑战性的问题,长期以来人们在这方面做了很多的研究。球面3自由度并联机构是一种有重要应用的机构,如同一般并联机构,其反解容易而正解困难。利用两点间距离在不同坐标系下不变的原理作为约束条件建立约束方程,对球面3自由度并联机构进行位置正解分析,得出了正解的封闭解形式,因为引入了一次半角公式,所以其最终方程是最高次数为16的一元多项式。运用反解的方式对其进行了数值验证,证明该正解分析是正确的。 相似文献
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数值方法在铰链四连杆机构运动分析的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
针对铰链四连杆机构运动设计解析法的复杂性,在建立机构运动几何方程的基础上,利用牛顿迭加法进行数值求解.通过对不同步长以及差分格式的选取比较,确定了计算杆件速度和加速度的合适的差分公式.运用Matlab语言强大的计算及图形可视化功能,获得了精确的数值结果和提高了设计的效率. 相似文献
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提出了一种新的无质量杆一弹簧阻尼组合(MKD)模型非线性动力学运动微分方程的近似解法。它通过求解无间隙机构来得到相应的含间隙机构的动力响应,无须求解系统的非线性微分方程组,使解决问题的难度大为降低,且具有较高的精度。 相似文献