基于弹性动力学对平面五杆混合驱动机构的连杆轨迹的研究

连杆轨迹作为现代机构研究的一个重要对象,在对机构性能要求不断提高的背景下,研究弹性变形引起的连杆轨迹误差有着十分重要的意义。详细分析了平面五杆混合驱动机构刚性体和变形体两种情况下的连杆轨迹,得出了弹性变形对机构的连杆轨迹的影响比较明显,不能忽略。     

微型旋翼直升机非对称变距系统的力学分析

通过应用有限元的方法对非对称变距操纵机构的弹性连杆进行力学分析,并利用ANSYS软件进行了变形仿真,得出弹性连杆的载荷和变形的关系,最后与材料力学的计算结果作了比较.     

两自由度可控机构输出点轨迹与速度的有限元分析

综合应用ADAMS,ANSYS分析混合输入五杆机构输出点的轨迹、速度,分别得到机构构件作为刚性体和弹性体时两连杆铰接点的轨迹曲线与某连杆中点的速度曲线。二者对比表明,此类机构的弹性动力学分析比刚性动力学分析更接近其实际情况。此外,将构件划分单元数的多与少的不同计算结果显示,单元数对计算结果有明显影响,恰当选取单元数对是否得出与实际振动情况相符的计算结果有重要影响。     

考虑工件变形因素的曲轴磨削轨迹建模研究

根据曲轴切点跟踪磨削的基本运动模型,分析影响曲轴连杆颈圆度误差的因素,建立考虑工件变形因素的曲轴连杆颈磨削轨迹模型,并以生产实例结合理论分析进行说明。通过对已加工曲轴连杆颈进行了圆度误差的测量,推导曲轴弹性变形量的函数,进而建立实际误差补偿模型,以提高待加工曲轴零件的精度。     

高功率密度柴油机连杆大头轴承润滑特性分析

基于全局 Newton-Raphaon 方法和柔度矩阵法对高功率密度柴油机连杆大头轴承的润滑性能进行数值摸拟;耦合求解 Reynolds 方程和弹性变形方程,比较弹性变形的连杆大头轴承与刚性轴承的轴心轨迹与压力分布。结果表明：将全局 Newton-Raphaon 方法与柔度矩阵法结合起来,对高功率密度内燃机连杆大头轴承的弹流润滑进行分析,解决了轴承偏心率大于1时弹流润滑计算难于收敛的问题;考虑表面弹性变形的连杆大头轴承与刚性轴承相比,在最大气体爆发压力附近,油膜压力分布的形状和大小明显发生变化,特别是在轴承的两端处,油膜压力明显增加并接近轴承中间部分的压力。     

弹性连杆的动力学建模与稳定性分析

考虑连杆弹性的曲柄滑块机构为受约束刚弹耦合机械系统,采用Kane方程,将连杆弹性变形用伽辽金法离散成空间函数和广义坐标的乘积,计及轴向缩短对连杆角速度的影响,推导出弹性连杆多自由度线性参激振动方程组。应用多尺度法并结合笛卡尔坐标变换,分析连杆第一阶弯曲模态的主参激共振,获得平凡响应稳定性临界曲线,并讨论阻尼比和惯性比等参数的影响。     

凸轮连杆组合机构中考虑构件弹性变形的计算机辅助尺度综合

本文利用CAD技术对凸轮连杆组合机构进行尺度综合;考虑了机构发生弹性变形对凸轮廓线综合的影响;提出了求解该类问题的一般方法。在数学模型推导过程中引入运动变量和设计变量,方便了整个推导过程。当考虑机构弹性变形时,只需对约束方程进行导数和变分运算即可得到相应的数学表达式。     

直线型连杆爬升机构的设计与分析

通过与现有电动爬楼轮椅的爬升机构的对比与分析,提出了直线型连杆爬升机构。对直线型连杆爬升机构进行设计研究,其端点轨迹上半部分为半圆形,下半部分为近似直线的弦,该轨迹与动物行走步态极其相似;将其作为爬升机构的设计基础,并利用SolidWorks软件对直线型连杆爬升机构进行建模,并对爬升机构在爬楼梯过程的轨迹进行了分析。结果表明,该爬升机构设计方案合理,爬升机构爬升运动轨迹近似直线,较大程度降低了颠簸,为爬楼机构的设计提供了新的理论参考。     

一类齿轮五杆轨迹同源机构的研究

借助于Roberts-Chebyshev定理,将曲柄摇杆轨迹同源机构的两曲柄分别用一双杆组代替,并要求双杆组满足一定的几何尺寸条件和运动条件,使变形后的机构为齿轮五杆机构,且满足机构的一个连架杆以及与其相连的连杆能够整周转动。通过对两机构间的几何关系分析和连杆平面上一参考点运动轨迹谐波成分分析以及机构运动仿真演示,证明了这两个机构为轨迹同源机构,并揭示了这种同源机构基本结构尺寸型间的内在联系。     

带有预定时标平面四杆机构连杆轨迹的尺度综合

应用复矢量方法和Ｆｏｕｒｉｅｒ级数理论建立了在一般位置时平面四杆机构连杆轨迹生成的数学公式,对其轨迹的谐波成分进行了理论分析;讨论了连杆轨迹与连杆转角算子之间的内在联系;推导出了在基本尺寸型通过模糊识别方法确定后机构实际尺寸、连杆上点的位置和机构安装尺寸参数的理论计算公式;结合这一思想建立了带有预定时标连杆轨迹尺度综合的步骤和方法;文中最后给出了综合算例。     

基于ANSYS workbench的汽车发动机连杆力学性能分析

以汽车发动机用连杆为研究对象,建立了发动机连杆力学性能分析简化模型。采用Ansys workbench软件static structure模块,利用有限元分析法对发动机连杆模型进行模拟分析,得出了发动机连杆模型总变形、等效应力以及等效弹性应变分布。结果显示,发动机连杆模型最大变形位于发动机小头顶部,最大等效应力位于发动机连杆与大头交接顶角处,为4.09×109Pa,最大等效弹性应变与等效应力所处位置相同为0.02。     

弹性连杆的动力学建模与稳定性分析

考虑连杆弹性的曲柄滑块机构为受约束刚弹耦合机械系统，采用Kane方程，将连杆弹性变形用伽辽全法离散成空间函数和广义坐标的乘积，计及轴向缩短对连杆角速度的影响，推导出弹性连杆多自由度线性参激振动方程组。应用多尺度法并结合笛卡尔坐标变换，分析连杆第一阶弯曲模态的主参激共振，获得平凡响应稳定性临界曲线，并讨论阻尼比和惯性比等参数的影响。     

RRSS机构空间连杆曲线图谱的自动生成

以向量代数及回转变换矩阵为工具,建立了RRSS空间机构任意连杆轨迹曲线数学模型。运用适合求解该模型的MATLAB语言,开发了求解程序并对求解结果辅以三维图形仿真,实现了该空间机构连杆曲线图谱的自动生成。最后给出了两个算例。本研究对促进该空间机构在机构选型与机械运动方案设计中的应用具有重要意义。     

齿轮四杆机构连杆轨迹的谐波分析与尺度综合

分析了带有预定时标齿轮四杆机构连杆轨迹的谐波成分，讨论了机构的连杆轨迹与连架杆摆角算子之间的内在联系，导出了计算机构实际尺寸和安装位置尺寸的数学公式；提出了建立连架杆摆角算子的数值图谱库，经过模糊识别进行连杆轨迹尺度综合的方法，最后给出了齿轮四杆机构连杆轨迹尺度综合的算例。     

用快速傅里叶变换进行球面四杆机构连杆轨迹综合

根据给出的球面四杆机构连杆轨迹的数学模型,借助傅里叶级数这一数学工具,对连杆轨迹的谐波成分进行理论分析,发现连杆轨迹的谐波成分与其相应转角函数谐波特征参数和机构尺寸参数的内在联系。确定球面四杆机构的基本尺寸型,在此基础上建立包含600余万组机构基本尺寸型的球面四杆机构连杆轨迹的谐波特征参数数值图谱库。利用傅里叶级数理论建立球面四杆机构处于空间任意位置时连杆曲线的数学方程,推导出计算机构的实际安装尺寸、连杆上点的位置和机构安装尺寸参数的理论计算公式。利用建立的谐波特征参数数值图谱和推导的理论公式解决了球面四杆机构的轨迹综合问题,最后给出算例证明本方法的可行性。     

解决铰链四杆机构连杆点轨迹曲率问题的新方法

用Matlab绘制了曲柄摇杆机构连杆静瞬心线和动瞬心线的实际形状图,给出了四杆机构拐点圆直径和连杆点轨迹曲率半径的新计算式,从新角度介绍了经典文献给出的由铰链四杆机构绝对相对瞬心直接确定连杆点轨迹曲率中心和由拐点圆及动静瞬心线曲率中心确定连杆点轨迹曲率中心的图解法。就文中提出的由辅助圆确定连杆点轨迹曲率中心的新方法及由四杆机构尺寸确定连杆刚体拐点圆直径和方位的新方法做了详细的图解说明。给出了一个实用的鹤式起重机构设计结果。     

混合驱动五杆机构控制方法的实验研究

应用封闭矢量法对已知尺寸和输出轨迹的混合驱动五杆机构进行了逆运动学分析,得出机构两原动件的输入运动规律。在确定恒转速原动件运动规律基础上,计算机构经过相临轨迹点的时间,给出了伺服电机的运动规律。并对混合驱动五杆机构连杆角速度的控制进行了实验研究,得到在不同PID参数下连杆角速度的实测值。结果表明:根据给定轨迹,设计机构输入规律,应用控制方法对混合驱动机构进行控制,机构输出构件的角速度误差较小。     

考虑运动副油膜特性弹性连杆机构动力学研究

具有一定润滑条件的弹性连杆机构,其运动副之间的油膜力对机构的动态响应有一定的影响。根据三维Reynolds方程及Sommerfield条件,考虑油膜厚度变化产生的油膜挤压效果,建立计入油膜刚度特性的弹性连杆机构分析模型。并对连杆两端点处运动副油膜扰动力及相对轴线轨迹进行了实验研究和理论分析。     

基于曲线几何特征量化提取的轨迹机构检索生成方法

首先构造了一个与坐标变换无关的机构连杆曲线轨迹描述函数,然后对其进行傅里叶变换,通过提取一定数量的傅里叶级数来精确描述任一机构的连杆运动轨迹曲线。接着,给出了定量描述任何两条封闭曲线轨迹几何特征匹配程度的度量计算公式。最后,在通过一个实际算例验证了该计算公式有效性的基础之上,给出一套完整的连杆轨迹电子图谱生成方法及期望轨迹机构的检索反求算法。     

齿轮四杆机构连杆轨迹的尺度综合研究

建立了带有预定时标齿轮四杆机构连杆轨迹的数学模型，导出了计算机构实际尺寸和安装位置尺寸的数学公式，提出了通过对连架杆摆角算子进行快速Fourier变换（简称FFT），建立其数值图谱库，经过模糊识别进行连杆轨迹尺度综合的方法；最后给出了齿轮四杆机构连杆轨迹尺度综合的算例。