柔性机构动态强度可靠性分析理论和方法研究

提出机构动态强度可靠性分析的理论和方法,给出柔性机构动态强度可靠性分析的模型.将驱动加速度、驱动时间、摩擦和阻尼力(矩)等作为随机变量,应用蒙特卡罗方法,取得动态参数样本,再利用人工神经网络方法,根据抽取的样本对网络进行训练,统计网络输出得到动态应力分布,进而求出机构动态强度可靠度.通过空间站柔性展开机构实例计算动态强度可靠度,结果表明, 该方法精度高,与单纯使用蒙特卡罗方法的结果相比,提高了计算精度,大大减少计算时间,可用于复杂柔性机构的动态强度可靠性分析.     

柔性机构运动参数动态可靠性分析方法研究

研究目的是提出柔性机构运动参数动态可靠性分析方法,给出了柔性机构运动参数动态可靠性分析的广义模型.将驱动力（矩）、摩擦和阻尼力（矩）等作为随机变量,应用蒙特卡罗方法,取得动态参数样本,再利用人工神经网络方法,根据抽取的样本对网络进行训练,统计网络输出的动态参数分布,得到机构动态可靠度.空间站柔性展开机构动态可靠度计算实例表明该方法减少了计算时间.     

考虑摩擦和柔性的机构动态可靠性分析方法研究

提出了摩擦和柔性影响下的机构动态可靠性分析的理论和方法,给出了柔性机构动态可靠性分析的广义模型。将驱动力（矩）、摩擦和阻尼力（矩）等作为随机变量,应用蒙特卡罗方法,取得动态参数样本,再利用人工神经网络方法,根据抽取的样本对网络进行训练,统计网络输出的动态参数分布,得到机构动态可靠度。通过空间站柔性展开机构实例计算,求出了动态可靠度,减少了计算时间。     

机构的运动误差分析与可靠性计算

在分析机构运动误差的基础上，讨论了机构运动可靠度的计算方法，包括一次二阶矩法与蒙特卡罗模拟方法；提出了一种以蒙特卡罗法与数值解法相结合求解机构运动可靠度的混合计算法；给出了一个作为传动构的四杆机构运动可靠度计算的实例。     

弹性空间机构动态响应分析的理论与实验研究

本文从模型建立、方程求解和实验几方面对空间机构弹性动力响应问题进行了系统研究。应用有限元法建立了一般弹性空间机构动力学分析模型及方程,提出了一种高效求解方法,并通过RSS'R空间机构算例及实验较好地验证了上述理论和方法的正确性和有效性。     

含间隙弹性机构动态特性分析

在含间隙刚性连杆机构动力学分析的基础上,建立了含间隙弹性连杆机构动力学模型,计入刚弹耦合作用及间隙对杆件弹性变形的影响,利用该方法对一弹性四连杆机构进行动力分析,采用较为简洁的迭代求解方法,通过算例讨论了几类机构的副反力,杆件变形的情况,计算结果表明,该方法是正确可行的。     

平面四连杆弹性机构的疲劳可靠性分析

连杆机构的弹性动力分析指出,连杆机构在作高速动转时,杆内浆产生周期性变化的动应力,这将可能导致构件的疲劳破坏。     

弹性曲柄滑块机构的运动精度可靠性分析

将弹性曲柄滑块机构的杆长、截面尺寸、铰链间隙、质量密度、弹性模量等几何、物理参数均视为随机变量,对机构输出运动进行了静态和动态误差分析。应用微小位移的线性叠加原理分别对静态、动态误差进行了综合,建立了机构输出运动精度可靠性分析模型。通过算例,考察了机构输出运动精度可靠度的影响因素,结果表明随着机构转速的提高,机构的动态弹性变形将成为影响机构运动精度可靠性的主要因素。     

RCCC空间机构的运动精度和可靠性分析

本文分析了ＲＣＣＣ空间机构的运动精度和位移可靠性，并以十字轴万向联轴器为算例阐明了该分析方法的具体应用。     

基于机构运动精度的可靠性虚拟实验方法研究

基于虚拟样机仿真分析软件ADAMS的虚拟仿真环境,对应用广泛的曲柄滑块机构开展基于可靠性的虚拟实验研究.首先建立机构的虚拟样机,模拟机构真实实验条件,逼真地展现真实的实验场景.实验中通过Monte Carlo计算方法和参数化建模技术,综合考虑机构的尺寸误差和运动副间隙误差对机构运动可靠性的影响.通过虚拟实验分别获取关于执行机构位移、速度、加速度误差的大样本数据,并由此得到误差的分布规律,求取误差的可靠度.最后,以VC 6.0为开发平台,开发了该虚拟实验系统,该实验系统能代替真实实验,使实验次数可以不受限制.     

考虑摩擦和柔性的机构运动参数模糊动态可靠性分析

因摩擦和柔性的影响,柔性机构运动参数为高度非线性,极限状态方程具有模糊性。为了进行动态可靠性分析,提出了柔性机构模糊响应的动态可靠性分析方法。在多柔体系统动力学分析的基础上,利用人工神经网络方法计算柔性机构模糊随机动态响应的分布特性。根据可靠性要求,计算出模糊动态可靠度。结合空间站柔性展开机构实例进行分析和计算,取得了很好的结果,为柔性机构可靠性分析提供了一种新方法。     

摆动推杆盘形凸轮机构运动精度可靠性分析

运用多种误差分析方法,从机构运动学角度,研究了摆动推杆盘形凸轮机构在考虑基本尺寸误差、运动副间隙及凸轮和滚子表面被磨损三种情况下的摆杆摆角误差的计算方法。以可靠性工程和概率论理论为基础,将各种原始误差均视为随机变量,建立了综合考虑各项误差的机构运动精度可靠性分析模型,提出了相应的摆动推杆盘形凸轮机构运动精度的可靠性分析和计算方法。     

带有空间伸展机构的复杂航天器柔性多体动力学分析

依据Ｋａｎｅ方程,提出带有多个柔性矩形板的复杂航天器的动力学建模方法。该方法是依据３个假设条件得到的,通过引入矩形板在中面内不可伸展的假设,并在适当的阶级进行线性化处理,可在动力学方程中自然地引入“动力刚化”项,数值仿真的结果为航天器的设计提供了重要的理论依据,本方法也可推广到其它多柔性系统。     

数字样机技术在柔性机构可靠性设计分析中的应用

将数字样机技术应用到某型号飞机的前起落架机构的可靠性设计分析中,成功解决了其中的关键技术,取得良好的效果。以工程应用为目的,在商业软件基础上进行了二次开发,搭建了一套基于数字样机技术的机构可靠性设计分析系统,同时引入了灵敏度分析,将可靠性设计与灵敏度分析相结合,提高了可靠性设计分析的效率,增强了该技术的工程实用性。     

柔性传动行星轮差速机构的设计

提出了柔性传动行化差速机构传动形式，在分析结构和工作原理的基础上介绍了该机构的特点。并对机构进行了运动学分析，得出了传动比的综合计算公式。通过对机构模型实际运动速度的测试，证明其结果与理论推导完全一致；表明该设计符合行星传动的运动规律，能够实现差速运动。通过讨论机构传动的约束条件和使用方法，为机构的产品开发和应用奠定了基础。     

一种改进BP算法及其在滚动轴承故障诊断中的应用

分析了前向型神经网络动力系统模型。根据该模型的特点提出了能够克服传统BP算法学习速度慢、容易陷入局部极小的新算法,改进后的算法用于滚动轴承故障诊断,试验结果表明,该算法可以有效缩短网络在训练过程中滞留于局部极小区域的时间,大大提高网络的学习速度。     

基于柔性并联机构的变刚度夹持器设计分析

提出一种新型双夹爪变刚度夹持器,每个夹爪是一个由四根对称旋转柔性支链组成的变刚度柔性并联机构（VSFPM）。夹持器由两个电动机驱动,其中一个宏动电动机用于控制夹爪的开合运动,适应被抓取物体的几何尺寸;另一个微动电动机用于控制柔性支链的旋转角度,以调整夹爪在开合方向的刚度,实现变刚度柔顺抓取,提高对被抓取物体几何形状、材料属性的适应能力。基于刚度投影方法,分析了基于旋转支链柔性并联机构在夹持方向上的变刚度原理;应用基于伴随变换的刚度分析方法,求得了夹爪在任意旋转角度下的刚度模型;通过有限元仿真分析,验证了刚度模型的准确性。此外,有限元分析结果表明,提出的VSFPM机构具有较大的刚度调整范围（0.178~9.663 N/mm）,为变刚度柔性夹持器设计提供了新的思路和方法。