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。     

不同类型铰机构动态特性对比研究

机构铰接副处过大间隙将引起异常的振动与噪声,加强了疲劳与磨损,严重地影响了机器的动态性能。通过算例,对比分析了理想铰、间隙铰、挤压油膜铰及多孔状挤压油膜铰等各类机构的动态特性的影响,分析结果表明,间隙铰机构稳态性能大大降低,而挤压油膜铰与多孔状挤压油膜铰均可控制机构的间隙效应,并且多孔状挤压油膜阻尼器适用于控制精度要求不高的场合。     

考虑构件弹性和转动副间隙的空间机构动力学研究

对同时考虑构件弹性和转动副间隙的空间机构进行了动力学研究。提出了一种新型空间间隙转动副的连续接触模型。以此模型采用有限元法,建立了同时考虑构件弹性和转动副间隙的刚弹耦合方程,并给出了数值解。计算结果显示,间隙对弹性构件的振动有较大影响。     

含间隙弹性传动机构的仿真分析

针对间隙及构件弹性对某传动机构的可靠性运行有着较大的影响作用,以该机构的理想状态为基础,建立了同时考虑转动副间隙和构件弹性的机构分析模型。通过ADAMS软件平台仿真,分别对理想机构、含间隙机构、以及同时考虑构件弹性和间隙3种情况下的该传动机构进行模拟,最终得出该传动机构的位移、速度、加速度及运动副接触反力的变化规律。结果表明:间隙副中轴销与轴套产生的内碰撞导致了加速度及副反力较大的波动;而考虑构件弹性后,间隙处产生的加速度及副反力幅值减小,接触碰撞时间增长,即对间隙副中轴销与轴套的碰撞有一定的缓冲作用。     

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。     

平面四杆机构典型尺寸型弹性动力分析

在弹性机构动力分析中,首次引入以往用于刚体运动学的机构尺寸型概念,推导出机构固有频率与机构尺寸型之间的内在关系,在此基础上,运用两种弹性动力分析方法对４０余种平面四连杆机构典型尺寸型进行了分析,通过比较两种方法得到的动态应力和位移响应,推荐了两种方法的分界点。     

考虑间隙的平面四杆机构稳定性分析

应用李雅普诺夫第一方法及Floquet理论来分析具有间隙的平面四杆机构的稳定性,并讨论了阻尼对稳定性的影响。     

锌基阻尼合金在含间隙机构振动控制中的应用

提出了用锌基阻尼合金材料作为构件实现含间隙弹性机构振动控制的方法。采用符合接触边界条件的非线性弹簧阻尼模型描述碰撞分离过程,建立了多间隙平面连杆机构的动力学模型;用二次曲线函数拟合实验所得锌基阻尼合金的损耗因子随应变变化的规律,由等效粘性阻尼理论,给出了一种依赖于应变和频率的非线性阻尼本构关系式;推导出了含间隙弹性连杆机构单元运动微分方程和系统运动弹性动力学方程。计算结果说明锌基阻尼合金材料应用于含间隙弹性机构的振动控制中是可行的。     

含间隙机构动力学研究若干问题

综合评述了含间隙机构的动力学建模方法、求解方法及其近几年在非线性动力学领域的发展,以及此类机构在控制方面的主要研究成果,同时本文对含间隙机构的未知领域提出了展望,提出了未来研究的主要方向。     

含间隙平面连杆机构动态特性研究

采用非线性弹簧接触力和非线性阻尼描述了含间隙运动副副元素的碰撞接触过程,以此为基础建立了含间隙平面连杆机的动力学模型,通过大量的数值仿真,研究了运动副间隙对机构动态特性的影响及副元素的相对运动过程。首次指出了高速运转条件下,运动副副元素由于弹性变形而出现的连续变形接触现象。     

含间隙平面连杆机构运动精度的稳健优化设计

考虑杆长制造误差和运动副间隙的影响,提出一种平面连杆机构的稳健设计方法。对运动副间隙引起的回转副偏心距及其对平面机构位姿的影响进行分析,用位置矢量方程描述考虑运动副间隙后平面机构的位姿。根据构件两端回转副要素的实际结构,把构件分成两孔型、孔销型、两销型三种类型。把回转副偏心距的大小及其方向视为两个随机变量,建立三种相应的有效杆长计算模型。采用复数矢量法,推导出三种有效杆长计算公式。对所建立的有效杆长计算模型的计算精度进行数值仿真,结果表明其计算精度可满足工程设计要求。基于所建立的有效杆长计算模型,给出再现函数的曲柄滑块机构的稳健优化设计实例,验证了文中方法的有效性和实用性。     

弹性连杆机构冲击副润滑特性研究

弹性机构铰接副处过大间隙的存在将严重地影响了机器的动态性能。正因如此 ,采用间隙机构中常用的牛顿二阶段运动模型 ,引入两套广义坐标 ,对含间隙弹性平面连杆机构的副间分离与碰撞过程建立比较简洁易懂且全面反映间隙铰动态特性的动力学模型 ,计入了刚弹耦合作用及间隙对杆件弹性变形的影响 ,并考虑曲柄非匀速运转情况 ,利用该模型 ,引入挤压油膜阻尼器被动控制技术 ,通过算例 ,对比分析了理想铰、间隙铰、挤压油膜铰对弹性机构的动态特性的影响。分析结果表明 ,挤压油膜阻尼器被动控制间隙机构是可行的。因此 ,为含间隙机构未来领域的研究提供了一个新思路。     

区间参数弹性连杆机构的非概率可靠性分析

将弹性连杆机构的不确定性参数描述为区间变量，分别利用一阶Taylor展开式和基于神经网络的Monte-Carlo模拟法来进行机构动力响应的区间分析，建立了弹性连杆机构的非概率可靠性分析模型；通过数值算例，分别用上述两种区间分析方法对弹性连杆机构的动力响应进行区间分析及非概率可靠性分析。结果表明，Taylor展开法给出的结果偏差较大，而基于神经网络的Monte-Carlo模拟法对不确定参数在小范围变化的区间分析是可行和有效的。     

电动机-弹性连杆机构系统非线性振动分析

以三相交流电动机一弹性连杆机构系统为研究对象，考虑三相交流电机转子振动偏心时不均匀气隙的气隙磁场以及弹性构件的几何非线性，用有限单元法建立系统的耦合动态方程，并在此动态方程的基础上利用摄动法分析该系统在电磁力、自激惯性力及其他外力作用下的非线性振动特性，揭示该系统非线性振动特性与驱动电机电磁参数、机构的结构参数以及材料参数等之间的内在联系。本文工作对进一步深入研究机电系统的动态特性有较大意义。     

平面连杆机构轨迹综合的自相关法

提出了利用连杆轨迹曲线的自相关变换进行平面连杆机构轨迹综合的计算机方法。用该方法建立了已知连杆机构的轨迹曲线的特征参数数据库，从而可以在已建立的数据库中快速地查找出能够实现给定轨迹的连杆机构，以达到近似实现多点轨迹曲线的机构综合．     

含间隙的翅翼机构运动稳定性的研究

在分析了常用的运动稳定性分析方法优缺点和局限性的基础上,应用Floquet-Lyapunov理论对以连续接触模型建立的含间隙翅翼机构动力学方程周期解的稳定性进行分析.研究结果表明,当间隙值大于某一值时,机构的周期运动将是不稳定的.     

平面五杆机构的优化设计

在分析平面五杆机构的运动特点和几何关系的基础上，建立起两连杆铰接点的实际轨迹与给定轨迹误差的均方根最小的目标函数，从而实现五杆机构的优化设计。     

平面2自由度并联机构弹性振动的最优控制

以设计高速精密并联机构为目标,分析了平面2自由度并联机构弹性振动的动力响应.针对构件振动的主要型态,提出振动主动控制的措施,建立了机构弹性振动主动控制的状态空间模型.基于最优控制理论,兼顾系统响应速度及控制能量两个方面,提出衡量控制品质优劣的泛函型性能指标,实现了机构弹性振动的最优主动控制.结果表明,这种最优主动控制策...     

混合驱动平面六杆机构动力学分析

混合驱动平面六杆机构具有两个自由度，其动力学模型是一个高度非线性强耦合系统。通过分析平面六杆的动力学特性，建立了基于拉格朗日方程的混合驱动平面六杆机构系统动力学模型，并对动力学模型的特点进行分析。