一种新型并联机床的奇异位形解析

提出了一种以空间三自由度并联机构作为主进给机构的并联机床新结构。建立了并联机床主进给机构位置分析的输入输出方程,推导了奇异位形判别的解析表达式。该判别式在形式上为多项式代数方程,在推导过程中引入数值-符号处理技术,得到了多项式代数方程中每一系数元素的数值-符号形式的解析表达式。主进给机构的奇异位形的集合为参数空间的曲面片,得到了奇异曲面方程及奇异曲面的截面曲线图,给出了奇异位形分析计算的数值实例。     

一种平面并联机械手的奇异形位分析

提出了一种平面两自由度并联机械手的奇异形位确定方法。对机械手进行了逆运动学计算，得到速度方程，并利用速度方程对之进行了奇异分析。最后给出了奇异形位表达式的多项式形式。     

基于Groebner平面两自由度七杆机构位置分析的符号解

借助Groebner基法和计算机符号处理技术，对平面两自由度七杆机构位置分析问题进行了符号求解。该法通过对变量排序，建立多项式对的集合，求SP多项式，约简等运算，将一组非线性方程组化简为等价的三角化方程组，导出了单变量的8次代数方程，得到了封闭形式的解析解，并给出了具体数值实例。     

平面三环复杂机构位置分析的符号法求解

本文基于数学机械化方法和计算机符号处理技术,对平面三环复杂机构的位置分析进行了符号法求解,该法成功地将一组非线性多项式方程化简为一组等价的三角化方程,导出了单变量的２４ 次代数方程,符号推导和符号运算借助于计算机代数系统ＲＥＤＵＣＥ 完成,并给出一个数字实例说明这种方法。     

基于Groebner基的平面两自由度七杆滑块机构位置分析符号解

基于Groebner基法和计算机符号处理技术,对平面两自由度七杆滑块机构位置分析问题进行了符号求解。该法通过对变量的排序,建立多项式对的集合,求S—多项式,约简等运算,将一组多项式方程化简为一个同价的三角化方程组,得到了封闭形式的解析解,并给出了具体数值实例。     

圆锥台形屏蔽体辐射衰减率的仿真研究

提出一种数值解析法计算从放射线源到评价点的放射线所穿透圆锥台形屏蔽物体的交点坐标，从而可快速预测辐射屏蔽衰减率。用空间解析法建立了圆锥台形物体的数学模型。从曲面方程和直线方程的联立解求出交点。在判断放射线是否穿透此圆锥台体时，又提出了圆锥台形屏蔽体的假想外接长方体的建模方法，将曲面方程联立解的复杂计算简化为一次代数方程的简单计算，大幅度地缩短了计算时间。显示了直观的计算结果。     

6-TPS并联机床曲面加工的刀具姿态能力分析

为了研究6-TPS并联机床曲面加工的刀具姿态能力问题,首先对刀具的切触干涉、外缘干涉以及机床支链杆长极限、支链干涉、铰链约束和奇异位形对刀具姿态的制约进行了分析,得到了相应的约束表达式;其次分析了相邻支链同侧铰链点的布位对支链干涉检验计算量的影响,并从降低运算复杂性的角度提出了确定同侧铰链点间的距离公式. 基于得到的约束表达式及距离公式,给出了确定6-TPS并联机床采用平底刀加工曲面时刀具姿态角许用取值域的有效算法. 该算法可用于曲面加工过程中的刀具姿态控制,以避免曲面的过切现象.     

建立根轨迹代数方程的一种新方法

导出一种根轨迹代数方程的新表达式，表达式的特点是每一求和项除系数外均为一个确定的多项式，各确定多项式形式简单、有规律、便于记忆、使建立高阶系统根轨迹代数方程方便、简捷。本文还为表达式配制了专用表，使计算工作进一步简化。     

一种新型并联机床的精度建模与误差分析

以一种新型并联机床为对象，提出了一种精度建模方法。将精度建模的问题转化对应的“虚拟机构”的运动分析问题，建立了主进给机构的驱动误差、结构误差及球铰间隙误差与刀尖参考点位姿误差之间的关系式，利用空间矢量链模型推出了并联机床系统位姿误差与主进给机构安装误差、立柱尺寸误差及工作台运动误差间关系的综合表达式，为该新型并联机床的精度补偿提供了理论基础。最后给出了误差分析的数值实例。     

七重四面体变几何桁架机器人工作空间分析的解析法

提出了七重四面体变几何桁架机器人的工作空间分析的解析方法。该方法以曲面分析为基础,引入了数字－符号处理技术,可据位置正解的递推公式,由计算机自动推导出工作空间边界曲面的解析曲面方程。由此描绘出机器人工作空间边界曲面的投影视图及截面曲线图。分析结果表明：七重四面体变几何桁架机器人的工作空间是由42张曲面片包围而成的闭包。     

Bifurcation property and persistence of configurations for parallel mechanisms

When a serial of kinematics parameters of the parallel manipulator is given, several configu-rations can be obtained[1]. Special parameters may lead two or more of them to become a uniform configuration. For convenience, we call the position where there exists uniform configuration bifurcation position of configuration. When the given configuration moves to the bifurcation position, it may have two moving trends: keeping its original configuration or changing into a new one. We call the former…     

单材料V型切口尖端应力奇异性问题分析

从建立单材料V型切口问题的微分方程着手,采用数值分析的方法,研究了切口问题的弹塑性应力奇异性和切口尖端附近应力场,提出了解决该微分方程的可行方法.讨论切口的几何参数和硬化指数以及切口两边的约束条件及切口角度对应力奇异性的影响,提出了估算应力奇异性的近似表达式.     

新型CNC通用感应淬火机床的研制

在广泛分析当前国内外先进淬火机床的基础上 ,采用计算机数控、步进电机、滚珠丝杠和多轴嵌套等先进技术 ,有效解决了多种复杂淬火工艺下的控制精度问题 ,研制出符合我国国情的功能性强、配套性好的通用淬火机床 ,解决了中国第一拖拉机工程机械公司引进菲亚特关键件的淬火难题     

基于MATLAB符号运算的Fourier变换

符号运算是MATLAB的一个极其重要的组成部分,符号表示的解析式比数值解具有更好的通用性.利用MATLAB符号运算功能讨论Fourier积分变换及积分变换的应用.     

基于相对轨道根数的卫星编队重构控制研究

针对卫星编队的重构控制问题,利用相对轨道根数描述编队构形,结合高斯摄动方程并利用始末编队构形的振幅和相位,设计了沿航迹三次冲量控制和侧向一次控制的方法,实现了卫星编队的重构控制;最后进行了数值仿真,并分析了沿航迹漂移的修正方法。仿真结果验证了控制策略的简单性和有效性。     

Stewanrt平台的运动奇异性与力奇异性研究

Stewart平台运动时,平台可能发生运动奇异性和力奇异性。通过对平台运动方程Jacobian矩阵和力平衡方程Jacobian矩阵的分析,给出了两Jacobian矩阵的元素、行列式和条件数之间的联系,并对比了两种奇异面方程。数学分析与实例说明,Stewart平台的运动学第三类奇异性与力的奇展示性同时发生。     

并联机床虚拟设计的理论方法

针对并联机床,从自由度数定理出发,确保了并联机床概念设计的可靠性;运用多体系统运动学理论,推导出并联机床运动学模型及加工空间与结构尺寸关系的模型,进而,通过并联机床相对运动约束方程,推导出并联机床刀具运动与驱动杆系参数的关系方程．这一整套研究思路,对指导并联机床的设计与控制,减小设计的盲目性提供了有力的理论依据．