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基于绝对节点坐标法的平面3-RRR并联机构动态特性研究 被引量:1
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作者 姜振海 杨帅 +2 位作者 陈丽霞 夏椰林 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第11期114-118,共5页
平面3-R R R并联机构的柔性杆在运动过程中产生的柔性变形会影响机构的输出精度。基于绝对节点坐标法,建立含有柔性杆、刚性动平台的平面3-R R R并联机构刚柔耦合模型,对并联机构的动态特性进行研究,获得并联机构各时刻的位姿和动平台... 平面3-R R R并联机构的柔性杆在运动过程中产生的柔性变形会影响机构的输出精度。基于绝对节点坐标法,建立含有柔性杆、刚性动平台的平面3-R R R并联机构刚柔耦合模型,对并联机构的动态特性进行研究,获得并联机构各时刻的位姿和动平台质心运动轨迹。结果表明,柔性杆的弹性变形使动平台不能按照预期的轨迹运行。建立柔性杆局部坐标系,得到了柔性杆中点处挠度值,发现主动杆的弯曲变形远大于从动杆,柔性杆对机构输出精度的影响主要由主动杆产生。仿真结果可以为机构的设计和优化提供理论依据。 展开更多
关键词 绝对节点坐标法 平面3-R R R并联机构 柔性多体系统 动力学
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细胞分析仪取液系统的改进型FORM算法可靠性评估 被引量:1
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作者 姜振海 黄炜祺 +1 位作者 谷东伟 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第4期293-298,303,共7页
加速寿命试验是设备系统可靠性分析的重要方法,如何进行加速寿命试验以及在少量数据样本状态下进行精确的可靠性评估是亟待解决的问题。本文在采用逆幂律加速模型的基础上运用ADAMS对细胞分析仪取液系统机械传动结构进行仿真。在确定易... 加速寿命试验是设备系统可靠性分析的重要方法,如何进行加速寿命试验以及在少量数据样本状态下进行精确的可靠性评估是亟待解决的问题。本文在采用逆幂律加速模型的基础上运用ADAMS对细胞分析仪取液系统机械传动结构进行仿真。在确定易失效部件自身所能承受的最大应力条件下,利用ADAMS分析方法来获得故障数据并通过改进型FORM算法进行可靠性评估,进一步确定故障数据的极限状态函数曲线并获得验算点。通过对极限状态函数曲线及验算点的Nataf空间变换,促使维度降低并获取验算点的精确位置。利用Newton迭代方式以及MC抽样原理计算并修正可靠度值,通过对比发现,在相同数量的样本状态下评估可靠度同比LD-FORM算法提高了2.7%,在数量小于MC算法的样本状态下,比MC算法的可靠度提高了0.6%。 展开更多
关键词 改进型FORM算法 加速寿命试验 可靠性评估 ADAMS 极限状态函数
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三线阵航摄仪摆扫机构的振动分析与研究
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作者 姜振海 黄炜祺 +1 位作者 王超 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第3期157-161,共5页
应用有限元分析技术对三线阵航摄仪摆扫机构进行力学结构分析后,利用6.5t振动台做空间环境试验验证三线阵航摄仪的摆扫机构设计的合理性。首先,通过有限元分析技术获得摆扫机构承受的最大应力和最大变形,然后,进行有无减震器的两种状态... 应用有限元分析技术对三线阵航摄仪摆扫机构进行力学结构分析后,利用6.5t振动台做空间环境试验验证三线阵航摄仪的摆扫机构设计的合理性。首先,通过有限元分析技术获得摆扫机构承受的最大应力和最大变形,然后,进行有无减震器的两种状态下的摆扫机构Z、Y两个方向的振动试验。通过试验表明,在满足静力学要求的随机振动试验环境下,不带电、稳速控制和摆扫轨迹控制的角速度精度均方根值没有明显差别;随机振动试验环境下,摆扫轨迹控制的角速度精度均方根值在可靠范围内,满足总体指标要求。因此,通过有限元技术以及振动试验可以有效的验证三线阵航摄仪摆扫机构在工作时,产生的振动不会影响摆扫机构控制系统的精度。 展开更多
关键词 有限元技术 力学结构分析 摆扫机构 振动测试试验
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轻小型三线阵航摄仪摆扫机构系统设计
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作者 孙宝玉 +2 位作者 姜振海 黄炜祺 王超 《机械工程师》 2020年第7期1-3,共3页
针对航摄仪体积质量过大对轻小型无人机作业效率、巡航速度、续航时间等产生的不利影响,提出一种轻小型三线阵航摄仪摆扫机构,建立了摆扫机构整机有限元分析模型,分析了其结构力学特性。结果表明,摆扫机构整机第一阶固有频率为168.85 Hz... 针对航摄仪体积质量过大对轻小型无人机作业效率、巡航速度、续航时间等产生的不利影响,提出一种轻小型三线阵航摄仪摆扫机构,建立了摆扫机构整机有限元分析模型,分析了其结构力学特性。结果表明,摆扫机构整机第一阶固有频率为168.85 Hz,且固有频率避开了振源激振频率;在过载工况下,最大变形为0.09 mm,最大应力值小于铝合金(2A12)的抗拉强度390 MPa;机载振动环境下摆扫机构的最大应力和最大变形结果均能满足系统指标的要求。 展开更多
关键词 摆扫机构 结构设计 结构特性分析
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宽幅面阵摆扫相机结构优化设计 被引量:1
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作者 孙宝玉 +2 位作者 张作良 姜振海 王超 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期191-198,共8页
为实现航拍相机的轻小化,设计一款安装在某无人机前腹安装板上的宽幅面阵摆扫相机并对其主框架进行优化设计。首先,根据无人机安装板的结构限制对摆扫机构进行总体设计;然后,应用OptiStruct软件对摆扫机构主框架的尺寸进行优化设计;之后... 为实现航拍相机的轻小化,设计一款安装在某无人机前腹安装板上的宽幅面阵摆扫相机并对其主框架进行优化设计。首先,根据无人机安装板的结构限制对摆扫机构进行总体设计;然后,应用OptiStruct软件对摆扫机构主框架的尺寸进行优化设计;之后,采用有限元分析法分别对摆扫机构主框架和摆扫机构整体进行模态分析、不同工况下的静力学分析和随机振动分析;最后,为摆扫机构做Y向的正弦扫频试验。优化后主框架的质量为1.2 kg;摆扫机构固有频率避开了振源激振频率;摆扫机构最大应力为62.35 MPa,最大变形为1.03 mm;减振器共振频率处的频率值为27 Hz。宽幅面阵摆扫相机基本满足相机轻小化的要求,摆扫机构固有频率、应力和变形均满足设计要求。 展开更多
关键词 摆扫相机 主框架 有限元分析法 结构优化
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无人机航摄仪摆扫机构系统的精度及稳定性研究
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作者 姜振海 张作良 +1 位作者 王超 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第7期265-269,共5页
为保证无人机航摄仪的精度和稳定性,对摆扫机构系统进行仿真分析和试验研究。应用ANSYS软件对其主要组件进行模态分析;应用Fluent软件对其仿真分析得到温度分布,用高温、低温存储试验和高温、低温工作试验验证其在不同温度环境下控制系... 为保证无人机航摄仪的精度和稳定性,对摆扫机构系统进行仿真分析和试验研究。应用ANSYS软件对其主要组件进行模态分析;应用Fluent软件对其仿真分析得到温度分布,用高温、低温存储试验和高温、低温工作试验验证其在不同温度环境下控制系统精度和稳定性;应用飞行模拟转台模拟无人机飞行姿态变化对其进行摇摆试验验证其角速度精度和稳定性;用跑车试验验证相机成像精度和稳定性。结果表明:摆扫机构系统主要组件不会发生共振;在温度变化和飞行姿态变化时仍能保证精度和稳定性;相机成像清晰、稳定。无人机航摄仪能保证航空拍摄时的精度及稳定性。 展开更多
关键词 无人机航摄仪 精度 稳定性 飞行模拟转台
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