6-DOF运动平台动力学仿真研究

对研制的6-DOF数控并联机床平台动力学进行了仿真研究,包括模型简化方法、模型的ADAMS描述、仿真过程控制。应用ADAMS软件对运动平台的各种可能的情况进行实时仿真分析,获取了运动平台系统模态参数、运动构件的运动特性,解决了6自由度并联机构正反解难以求出的难题,并且为并联机床的一次性研制成功提供了可靠保证。     

含防扭结构的三自由度并联平台运动分析与仿真

以三自由度并联机器人为原型,设计了一种含防扭臂结构的并联运动平台,探索其在汽车模拟驾驶器上的应用。运用Inventor软件建立并联运动平台虚拟样机,使用ADAMS软件对平台进行运动分析和仿真,完成了平台在复合运动下的运动学正、逆解分析和动力学分析,得出平台的运动特性,对比分析了防扭臂结构对平台动力学性能的影响,为平台结构设计和运动控制提供了实用依据。物理样机试验表明,该并联平台能够准确模拟汽车驾驶过程和运动状态,成本低廉,响应速度快,运动精度较高,有较大的应用价值。     

基于ADMAS的二维转动平台运动学分析

介绍了一种二维转动平台，重点阐述了机械动力学分析软件ADAM运动学模型的建立过程和运动学仿真过程，并仿真分析了该二维转动平台的运动学特性。     

角接触球轴承多体动力学分析

利用ADAMS软件建立了套圈、钢球和保持架的角接触球轴承多体接触动力学仿真模型,在不同转速、径向力和引导游隙下,运用ADAMS软件仿真分析了角接触球轴承的动力学性能、保持架的波动冲击和稳定性,讨论了角接触球轴承的接触力、保持架的角加速度及其质心运动轨迹等的仿真结果。研究结果表明,保持架的波动和稳定性与角接触球轴承的运动速度、引导间隙和载荷等因素相关。多体动力学模型和分析结果为不同工况下使用的角接触球轴承的动态设计和疲劳寿命提供了参考方法。     

Stewart平台运动学仿真分析

Stewart平台的运动学分析是确定系统结构参数、设计液压动力机构、确定系统流量、选择伺服阀的基础和前提。根据Stewart平台机构学原理,在ADAMS/View模块下建立了系统的虚拟样机模型,并对其添加约束和驱动后进行了运动学仿真,得到了各作动器运动参数在不同运动姿态时的变化规律。该方法避免了大量的数学计算与计算机编程工作,通过CAE方法实现了对Stewart平台的运动学仿真。     

双目立体视觉运动平台控制系统的仿真分析

基于UG平台设计了具有三自由度的双目立体视觉运动平台,并采用ADAMS与MATLAB软件对该平台的结构与控制系统进行仿真分析,以检验其精度与合理性。     

用于机载火控性能测试的六自由度运动模拟器参数设计

文章从机载火控模拟测试的需求出发，根据相关的技术指标要求，对六自由度运动模拟器进行了详细的动力学分析和运动学分析，给出了运动模拟器的结构参数和液压参数的设计过程，并对六自由度的运动精度进行了简要的分析。     

仿生机器蟹步行腿结构设计及运动学、动力学分析

本文介绍了一种采用微型直流伺服电机驱动的仿生机器蟹步行腿设计及其运动学、动力学分析.在对仿生机器蟹运动学特性分析的基础上得出优化结构参数,并应用于实际系统设计.同时利用先进的动力学仿真软件建立了仿生机器蟹三维仿真模型,仿真结果验证了运动学和动力学数学建模的正确性,及结构设计的可行性.     

旋转导向钻井惯导平台动力学分析与运动研究

将受到井下复杂扰动力矩作用的惯导伺服平台稳定控制在某一特定方位角度,是推靠式全旋转导向钻井系统实现准确导向的关键,但该平台对作用力矩非常敏感,小的扰动即可使其振荡失稳甚至单向旋转。通过对平台主要作用力矩的分析,建立一个考虑摩擦、水力冲击、质量分布偏心、安装误差偏心和涡轮电动机电磁作用等作用力矩的非线性动力学模型。基于该模型,仿真分析平台在无扰动和复杂扰动下的运动,得出了平台结构和扰动作用参数对平台运动影响的一般规律,水力驱动下的力矩测试试验验证了动力学分析的合理性。这些工作为改进系统机械设计和平台控制方法研究奠定了基础。     

仿生可重构式机器人移动平台机构及动态特性分析

仿生可重构式机器人移动平台模拟六足爬行昆虫可实现站立、行走、爬行等动作。行走机构采用轮腿式,底盘可伸缩,以适应探测机器人复杂的地面工作环境。对足端和移动平台躯体位置进行正/逆运动学分析并求出相对于本机构的最大迈步步长,同时对虚拟样机轮式移动和六足式行走两种状态进行动态特性分析并试验,结果表明:机器人运动平稳,没有严重的失稳出现,进一步验证了仿生可重构式机器人机械结构的可行性和合理性。     

黏滑驱动式小型精密运动平台

为满足微纳操作系统对精密驱动技术的需求,本文提出了一种基于黏滑原理的小型精密运动平台。该平台将柔性铰链、惯性质量块以及弹性元件结合为独立的定子基座,并与压电叠堆、陶瓷球固连为定子,安装在平台基座底部,通过螺钉调节弹性元件端部垂直方向的位置,就可以改变定子与移动台间的预压力,进而获得最佳的驱动力。为研究黏滑驱动的运动机理,分析各参数对平台运动的影响,进行了力学建模;而摩擦力作为黏滑驱动的关键因素,为了能准确地表达黏滑驱动的摩擦机理,在力学建模中引入了LuGre摩擦模型,并利用Matlab/Simulink软件进行了仿真分析。设计加工的黏滑驱动平台的整体尺寸为40mm×40mm×18mm,质量为32g。试验表明:该平台最小可实现10nm的运动步长,速度最高可达2.5mm/s,行程为22mm。     

一种三自由度电动仿真平台的设计

介绍一种由伺服电动缸驱动的三自由度运动平台。详细叙述了3RPS并联机构的运动学反解,设计了电气控制系统。采用经典PID双闭环控制,经试验验证表明,充分利用计算机的计算特性,设计合适的控制软件,采用低成本、易维护的电动缸也可以达到和液压缸一样良好的控制性能。     

基于平台机构尺寸参数的驾驶模拟器逼真度分析

提出一种基于平台机构尺寸参数确定洗出算法参数的方法,分析了不同的尺寸参数对模拟器逼真度的影响.首先根据平台机构尺寸参数确定出模拟器上平台最大线(角)位移;然后结合该线(角)位移与车辆实际运动信号辨识洗出算法参数;最后求得不同的尺寸参数与模拟器逼真度之间的关系.仿真结果表明:新的洗出算法参数使得平台在充分利用工作空间的基础上,提高了模拟器逼真度;并得到平台机构尺寸参数与模拟器逼真度表达式之间的对应关系图,不仅为洗出算法参数优化建立了一种新的有效途径,而且为从模拟器逼真度出发设计平台机构尺寸参数奠定了理论基础.     

一种新型多维激振台的分析与仿真

提出了一种新型三平移一转动4自由度空间并联机器人机构,进行了机构运动输出特性分析及自由度计算,分析了4-UPU并联机构的正、反解。在ProE中建立4-UPU并联机构的虚拟样机模型,然后通过Mechanism/Pro软件将模型导入ADAMS软件仿真分析。     

行星轮系刚柔耦合多体动力学分析

建立了行星轮系刚柔耦合多体动力学仿真模型,应用多体动力学仿真分析软件RecurDyn,仿真计算了行星轮系齿轮在完整工作周期所给定最危险工况下的动力学响应,得到了刚柔、柔柔齿轮副之间的动态接触力,与理论值比较吻合;同时得到了柔性行星齿轮和太阳轮的动态等效应力分布云图,以及任意节点的等效应力,分析出行星轮破坏的原因,为行星轮的动态优化设计和灵敏度分析提供参考.     

全地面起重机多体动力学仿真平台研究

基于目前全地面起重机动力学计算困难的现状,结合多体系统动力学理论,利用MATLAB编写全地面起重机动力学仿真平台.对全地面起重机的结构进行分析,简化出合理的动力学模型,并将仿真结果与ADAMS动力学软件仿真结果比较.通过结果对比及误差分析,证明此动力学仿真平台仿真结果正确可靠,可以作为全地面起重机结构设计的参考依据.     

一种三平移一转动多维激振台关节的分析

为解决基于并联机构中运动副存在间隙而使得激振台在高频激振的情况下运动无法传递的问题,提出了运用柔性万向节代替普通万向节的并联机构激振台。在ADMAS中建立柔性关节激振平台的虚拟样机模型,通过仿真验证并联机构柔性激振台的可行性。并对普通万向节测试其运动输出。     

6-UPU电动平台安全性设计分析

在分析6-UPU电动平台运动学反解基础上,给出了平台速度、力Jacobian矩阵,针对影响平台安全性相关因素,考虑双端虎克铰这种特殊结构,分析了结构约束条件,找出平台16种极限工作位置,提出最大力奇异和最大力非奇异空间的判断方法,建立了一种新的平台工作安全性检验算法,并通过具体实例进行了分析验证。实例表明,此方法对类似构型的结构设计及安全稳定性定量分析具有重要的借鉴意义。     

基于Pro/E的仿真分析平台的建立

这里展示基于Pro／Engineer的加工过程仿真平台，介绍其组成结构和功能。该平台能够有效提高设计与制造环节的协调性，规避设计与加工之间的冲突，从而提高产品开发的效率，文中结合一个典型实例说明其应用过程。