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空间可展开天线结构研究进展 被引量:70
1
作者 刘明治 高桂芳 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期82-87,共6页
扼要综述了空间可展开天线结构的发展及目前的国际动态 ,叙述了空间可展开天线结构、设计及分析中的主要研究课题及其目前的进展。指出“把多体动力学与有限元法相结合的综合动力学建模法”、“辩识模型后 ,用预测控制和优化的思想进行... 扼要综述了空间可展开天线结构的发展及目前的国际动态 ,叙述了空间可展开天线结构、设计及分析中的主要研究课题及其目前的进展。指出“把多体动力学与有限元法相结合的综合动力学建模法”、“辩识模型后 ,用预测控制和优化的思想进行展开过程控制”、“用多约束优化法调整网状天线反射面形状精度” 展开更多
关键词 可展开天线 空间结构 多柔体系统 动力学建模 动力控制 无重力实验
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高超声速飞行器控制研究综述 被引量:84
2
作者 吴宏鑫 孟斌 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期756-765,共10页
高超声速飞行器控制研究主要讨论吸气式高超声速飞行器巡航控制问题和无动力高超声速飞行器返回再入控制问题.吸气式的高超声速飞行器主要针对于两种构型:锥体加速器构型和X-30构型,无动力高超声速飞行器主要考虑X-33和X-38构型.分别对... 高超声速飞行器控制研究主要讨论吸气式高超声速飞行器巡航控制问题和无动力高超声速飞行器返回再入控制问题.吸气式的高超声速飞行器主要针对于两种构型:锥体加速器构型和X-30构型,无动力高超声速飞行器主要考虑X-33和X-38构型.分别对锥体加速器构型、X-30构型和再入模式的动力学模型和控制进行了综述,并指出了近来高超声速飞行器控制研究的热点问题. 展开更多
关键词 高超声速飞行器 动力学建模 控制 再入 机体发动机一体化
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双离合器式自动变速器传动系统的建模及换挡特性 被引量:59
3
作者 杨伟斌 吴光强 秦大同 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期188-194,共7页
分析双离合器式自动变速器(DCT)换挡过程中离合器的工作特性,建立换挡过程中的动力学模型。基于发动机的试验数据,利用神经网络建立发动机的数值模型。依据整车的各项参数,制定变速器的换挡规律,在此基础上提出各挡同步器的接合规律,制... 分析双离合器式自动变速器(DCT)换挡过程中离合器的工作特性,建立换挡过程中的动力学模型。基于发动机的试验数据,利用神经网络建立发动机的数值模型。依据整车的各项参数,制定变速器的换挡规律,在此基础上提出各挡同步器的接合规律,制定变速器换挡及同步器接合的控制逻辑。基于Matlab/Simulink/Stateflow软件平台,建立DCT传动系统的仿真模型,依据仿真模型对车辆换挡过程的动态性能进行仿真。利用正交试验设计方法,分析换挡过程中离合器接合时刻及转矩变化对换挡品质的影响,提出实车试验优化换挡品质的方法。 展开更多
关键词 双离合器式自动变速器 动力学建模 换挡品质 正交试验设计
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柔性机械臂动力学建模和控制研究 被引量:25
4
作者 刘明治 刘春霞 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期1-8,共8页
综述了柔性机械臂动力学建模和动力学控制等相关问题,介绍了柔性机械臂动力学建模中的旋转代数法、基于 Lagrange方程的方法及基于模型辩识的方法;介绍了柔性机械臂动力学控制中的PD控制、反馈控制、自适应控制、鲁棒控制... 综述了柔性机械臂动力学建模和动力学控制等相关问题,介绍了柔性机械臂动力学建模中的旋转代数法、基于 Lagrange方程的方法及基于模型辩识的方法;介绍了柔性机械臂动力学控制中的PD控制、反馈控制、自适应控制、鲁棒控制、预测控制、非线性控制和智能控制,最后详细介绍了柔性机械臂动力学控制中的混合控制及智能结构;指出在柔性机械臂动力学建模和动力学控制应解决的问题. 展开更多
关键词 柔性机械臂 动力学建模 动力学控制
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空间柔性双臂机器人系统建模、控制与仿真研究 被引量:33
5
作者 苏文敬 吴立成 +1 位作者 孙富春 孙增圻 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第8期1098-1100,1105,共4页
空间柔性多臂机器人系统是高度非线性,强耦合的动力学系统,其动力学的研究是比较复杂和困难的问题.本文针对极为复杂的空间柔性双臂机器人系统,建立了其系统动力学模型,利用逆动力学控制算法对该动力学模型实现了轨迹跟踪控制,仿真结果... 空间柔性多臂机器人系统是高度非线性,强耦合的动力学系统,其动力学的研究是比较复杂和困难的问题.本文针对极为复杂的空间柔性双臂机器人系统,建立了其系统动力学模型,利用逆动力学控制算法对该动力学模型实现了轨迹跟踪控制,仿真结果表明该方法具有较好的控制效果,分析了在仿真过程中出现的有关数值算法的问题. 展开更多
关键词 空间柔性双臂机器人 动力学建模 动力学控制 数值仿真
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分裂导线扭转舞动分析的动力学建模 被引量:29
6
作者 何锃 赵高煜 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期126-134,共9页
高压输电线路导线覆冰舞动分析的主要困难,是由导线的大幅运动与随导线几何位形而变化的非线性气动力之间的相互耦合产生的。对伴有大幅扭转运动的分裂导线的舞动,由于安装了间隔棒和防舞器,必须考虑导线结构产生的约束非线性和重力... 高压输电线路导线覆冰舞动分析的主要困难,是由导线的大幅运动与随导线几何位形而变化的非线性气动力之间的相互耦合产生的。对伴有大幅扭转运动的分裂导线的舞动,由于安装了间隔棒和防舞器,必须考虑导线结构产生的约束非线性和重力非线性。本文应用虚功原理建立了整个分裂导线结构总值形的基本虚功方程,分析推导了间隔棒和防舞器的非线性动态特性与非线性约束特性,在此基础上,最后得到了分裂导线结构舞动分析的动力学模型.所得结果为进一步分析计算分裂导线的舞动打下一个基础。 展开更多
关键词 高压输电线路 动力学建模 虚功原理 扭转舞动 分裂导线
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回转旋臂式船用起重机的动力学分析与建模 被引量:34
7
作者 王鹏程 方勇纯 +1 位作者 相吉磊 赵振杰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第20期34-40,共7页
对一种回转式船用起重机系统,采用拉格朗日分析方法建立动力学模型。在固定于船体的非惯性系中,应用拉格朗日方法,计算出吊车系统的相对动能,并将系统的惯性力加入各自由度的广义力中,分析得到旋臂运动与负载摆动的动力学方程。建立的... 对一种回转式船用起重机系统,采用拉格朗日分析方法建立动力学模型。在固定于船体的非惯性系中,应用拉格朗日方法,计算出吊车系统的相对动能,并将系统的惯性力加入各自由度的广义力中,分析得到旋臂运动与负载摆动的动力学方程。建立的动力学模型不但描述吊车控制量以及旋臂回转、俯仰力矩与吊绳张力对系统状态的影响,而且充分考虑船体本身受海浪作用产生的6自由度运动对吊车系统状态的影响。此外,这种模型结构相对简单,便于对系统进行动力学特性分析与控制器设计。通过仿真试验验证了系统的部分运动学特性。 展开更多
关键词 船用起重机 动力学建模 欠驱动系统
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多机械臂协调控制研究综述 被引量:34
8
作者 甘亚辉 戴先中 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期321-333,共13页
多机械臂系统的协调控制是当今机器人领域的研究热点.针对机器人基坐标系标定,协调系统动力学建模,控制器综合方法等问题,介绍近年来多机械臂系统在协调控制上研究工作的进展,主要从系统的动力学模型建立方式和协调运动的控制综合方式... 多机械臂系统的协调控制是当今机器人领域的研究热点.针对机器人基坐标系标定,协调系统动力学建模,控制器综合方法等问题,介绍近年来多机械臂系统在协调控制上研究工作的进展,主要从系统的动力学模型建立方式和协调运动的控制综合方式两个方面进行深入介绍.全面系统地介绍多机械臂系统协调控制问题的研究现状与发展方向,并指明未来工作的研究方向. 展开更多
关键词 多机械臂系统 协调控制 动力学建模 控制器综合方法
原文传递
高精度内圆磨床整机动力学建模及优化设计 被引量:13
9
作者 周德廉 陈新 孙庆鸿 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期35-38,共4页
在M2 1 2 0A原机床动态测试的基础上 ,建立包括结合面动力学模型在内的整体机床有限元模型 ;对机床主要单个部件进行结构动态优化设计 ,并利用原机床结合面动力学模型 ,建立M2 1 2 0A新机床整机的有限元模型 .本文提出以整机第 1阶模态... 在M2 1 2 0A原机床动态测试的基础上 ,建立包括结合面动力学模型在内的整体机床有限元模型 ;对机床主要单个部件进行结构动态优化设计 ,并利用原机床结合面动力学模型 ,建立M2 1 2 0A新机床整机的有限元模型 .本文提出以整机第 1阶模态的磨头与工件之间相对位移量最小为评价函数 ,进行整机多方案比较优化设计 .与传统的单件优化设计比较 ,这种优化方案具有考虑更全面、效果更可靠的优点 . 展开更多
关键词 动态测试 有限元 目标函数 高精度 内圆磨床 动力学建模 优化设计
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并联机构动力学建模和控制方法分析 被引量:24
10
作者 罗磊 莫锦秋 +1 位作者 王石刚 蔡建国 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期75-78,共4页
并联机构的动力学建模是其实现高速、高精度运动控制的前提条件.根据并联机构特点分析了4种动力学建模方法,即牛顿-欧拉方法、拉格朗日方法、拉格朗日-达朗贝尔方法和微分几何原理.分类阐述了并联机构的不同运动控制策略,其中包括基于... 并联机构的动力学建模是其实现高速、高精度运动控制的前提条件.根据并联机构特点分析了4种动力学建模方法,即牛顿-欧拉方法、拉格朗日方法、拉格朗日-达朗贝尔方法和微分几何原理.分类阐述了并联机构的不同运动控制策略,其中包括基于运动学模型的控制、基于动力学模型的控制、基于性能的控制和冗余驱动控制.认为完备的动力学建模、动态参数辨识、自适应控制以及多目标优化控制等理论和技术是并联机构控制研究中需要解决的关键性问题. 展开更多
关键词 并联机构 动力学建模 控制策略
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多柔体系统动力学建模与优化研究进展 被引量:30
11
作者 孙加亮 田强 胡海岩 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1565-1586,共22页
多柔体系统是由柔性部件和运动副组成的力学系统,在航空、航天、车辆、机械与兵器等众多工程领域具有广泛的应用前景,其典型的代表包括柔性机械臂、直升机旋翼、卫星的可展开天线、太阳帆航天器等.近年来,随着工程技术的发展,多柔体系... 多柔体系统是由柔性部件和运动副组成的力学系统,在航空、航天、车辆、机械与兵器等众多工程领域具有广泛的应用前景,其典型的代表包括柔性机械臂、直升机旋翼、卫星的可展开天线、太阳帆航天器等.近年来,随着工程技术的发展,多柔体系统动力学问题日益突出,尤其是含变长度柔性部件的多柔体系统,不仅涉及其动力学建模与计算,还涉及其动力学优化设计.事实上,部件柔性对多柔体系统的动力学行为影响很大,直接影响到优化结果,因此需要发展基于多柔体系统动力学的优化设计方法.本文首先阐述了多柔体系统动力学优化的研究背景及意义,简要回顾了多柔体系统动力学建模的3类方法:浮动坐标方法、几何精确方法和绝对节点坐标方法,并介绍了含变长度柔性部件的多柔体系统动力学建模方法.系统概述了多柔体系统动力学响应优化、动力学特性优化和动力学灵敏度分析3个方面的研究进展,并从尺寸优化、形状优化和拓扑优化3个方面综述了多柔体系统部件优化的研究进展.本文最后提出了在多柔体系统动力学优化研究中值得关注的若干问题. 展开更多
关键词 多柔体系统 动力学建模 动力学优化 动力学响应 动力学特性 灵敏度分析 部件优化
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基于动力学模型的快速反射镜设计 被引量:30
12
作者 黑沫 鲁亚飞 +2 位作者 张智永 范大鹏 夏年中 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期53-61,共9页
为了实现快速反射镜系统(FSM)的性能预测和快速设计,建立了两轴FSM的动力学模型,并提出了基于该动力学模型的FSM设计方法。介绍了FSM的结构与工作原理,推导了FSM的理想动力学模型,分析了FSM的高阶谐振和轴间耦合,建立了二自由度FSM整体... 为了实现快速反射镜系统(FSM)的性能预测和快速设计,建立了两轴FSM的动力学模型,并提出了基于该动力学模型的FSM设计方法。介绍了FSM的结构与工作原理,推导了FSM的理想动力学模型,分析了FSM的高阶谐振和轴间耦合,建立了二自由度FSM整体模型。基于该模型,设计了某型FSM的主要参数,并进行了性能仿真。根据所设计的参数制作了FSM试验样机,测试了样机性能。试验结果表明:模型性能仿真结果与试验样机测试结果基本一致,系统带宽达到250Hz以上,调节时间小于15ms,超调量小于8%,定位精度优于20μrad。结果表明,设计的FSM样机性能满足指标要求,验证了该设计方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 快速反射镜 快速设计 激光束控制 动力学建模
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机械臂动力学分析及关节非线性摩擦模型建立 被引量:27
13
作者 段书用 李昌洛 +1 位作者 韩旭 刘桂荣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期18-28,共11页
现有研究大多采用分段线性组合而成的拟非线性摩擦模型来描述机械臂各关节摩擦力矩大小及其分布,忽略了低速区关节摩擦的实际非线性变化,而该非线性变化恰恰是影响机械臂轨迹精度及稳定性的关键因素之一。基于此,着重研究机械臂关节非... 现有研究大多采用分段线性组合而成的拟非线性摩擦模型来描述机械臂各关节摩擦力矩大小及其分布,忽略了低速区关节摩擦的实际非线性变化,而该非线性变化恰恰是影响机械臂轨迹精度及稳定性的关键因素之一。基于此,着重研究机械臂关节非线性摩擦模型及其对机械臂末端轨迹的影响。对多关节机械臂进行几何机构建模,对任意设定的机械臂理想运动轨迹,通过机构运动学分析得到各关节的角位移、角速度和角加速度。考虑非线性摩擦,建立高可靠性的关节非线性摩擦的一般模型。对给定的理想运动轨迹下的角位移、角速度和角加速度进行Newton-Euler反向动力学分析,从而得到各关节的非线性驱动力矩。基于一般非线性摩擦模型,将得到的驱动力矩代入正向动力学模型中得到机械臂末端实际的运动轨迹。通过上述分析步骤,深入研究各关节在不同类型驱动力矩组合条件下对机械臂末端运动轨迹、及各关节角位移的影响。研究结果表明机械臂各关节的不同摩擦形式对末端运行轨迹影响显著,各关节驱动力矩的变化对其相邻关节的角位移也有明显影响。 展开更多
关键词 机械臂 非线性摩擦模型 动力学建模 Newton-Euler法 正-反向动力学 机械臂运动学 运动轨迹
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柔性机器人的动力学建模及其控制 被引量:23
14
作者 樊晓平 徐建闽 +1 位作者 周其节 梁天培 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期318-329,共12页
本文首先综述了近年来在柔性机器人动力学建模方面所取得的进展,着重介绍了目前较常用的几种建模方法和模型,同时对柔性机器人的控制问题进行了评述,指出了今后研究的方向.
关键词 柔性机器人 动力学建模 控制
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滚动轴承电主轴系统动力学研究综述 被引量:25
15
作者 熊万里 李芳芳 +1 位作者 纪宗辉 吕浪 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第3期25-31,共7页
综述了滚动轴承电主轴系统动力学建模中轴承建模、主轴-轴承系统建模、电主轴热特性建模和主轴机电耦合传动特性建模的技术现状,评述了电主轴动力学仿真的传递矩阵法、有限元法和软件开发的进展,结合工程实际具体分析了轴承预紧、轴承... 综述了滚动轴承电主轴系统动力学建模中轴承建模、主轴-轴承系统建模、电主轴热特性建模和主轴机电耦合传动特性建模的技术现状,评述了电主轴动力学仿真的传递矩阵法、有限元法和软件开发的进展,结合工程实际具体分析了轴承预紧、轴承材料、电主轴发热及主轴机械参数对电主轴动态特性的影响规律,最后展望了滚动轴承电主轴系统动力学研究的未来发展趋势。 展开更多
关键词 高速主轴 电主轴 角接触球轴承 动力学建模 动力学仿真
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带间隙伸展机构的非线性动力学建模 被引量:18
16
作者 黄铁球 吴德隆 阎绍泽 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期7-13,共7页
首先对两类典型连接铰:旋转铰和滑移铰的物理模型进行了分析,得到铰间隙间相互作用力的关系,然后借助传统的有限元方法,建立了它们的有限单元模型,最后得到含铰接间隙大型桁架式伸展机构的普遍非线性动力学方程。
关键词 展开机构 间隙配合 非线性 动力学建模 空间站
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汽车钢板弹簧多柔体建模及仿真研究 被引量:22
17
作者 郑银环 张仲甫 《湖北工业大学学报》 2007年第4期35-36,49,共3页
根据钢板弹簧的结构及受载特点,以多柔体系统动力学理论为基础,利用ANSYS和ADAMS建立了钢板弹簧的多柔体模型,并对其特性进行了仿真研究.
关键词 钢板弹簧 多柔体系统 有限元 计算机仿真 动力学建模
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车轮擦伤对高速轮轨接触行为的影响 被引量:24
18
作者 凌亮 曹亚博 +2 位作者 肖新标 温泽峰 金学松 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期32-39,共8页
在高速列车运行过程中,车轮踏面常因制动或空转打滑而造成局部擦伤。车轮擦伤将产生异常的轮轨冲击力,从而加剧车辆轨道结构的疲劳破坏。为调查车轮擦伤对高速轮轨接触行为的影响,建立考虑车轮擦伤的高速轮轨动力学模型,对新、旧两种车... 在高速列车运行过程中,车轮踏面常因制动或空转打滑而造成局部擦伤。车轮擦伤将产生异常的轮轨冲击力,从而加剧车辆轨道结构的疲劳破坏。为调查车轮擦伤对高速轮轨接触行为的影响,建立考虑车轮擦伤的高速轮轨动力学模型,对新、旧两种车轮擦伤扁疤的几何形状及作用机理进行数值描述和动力学建模。基于动力学仿真计算,对新、旧车轮擦伤激扰下高速车辆的动力学响应进行详细调查,着重分析车轮擦伤对轮轨法向作用力及轮对垂向振动加速度的影响,并系统调查了车速、车轮擦伤扁疤深度及长度对高速轮轨冲击的影响,提出了高速车轮擦伤维修界限的计算方法。 展开更多
关键词 高速列车 轮轨动力学 车轮擦伤 动力学建模 轮轨接触行为 维修界限
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折纸结构和折纸超材料动力学研究进展 被引量:21
19
作者 方虹斌 吴海平 +2 位作者 刘作林 张琦炜 徐鉴 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-38,共38页
折纸结构和折纸超材料由于其无穷的设计空间,突出的变形状、变大小、变拓扑特性,以及由折叠诱发的超常规力学特性,在最近几年迅速成为数学、物理和工程学科的研究前沿和热点.折纸结构和折纸超材料在航天、医疗、材料、机器人等众多工程... 折纸结构和折纸超材料由于其无穷的设计空间,突出的变形状、变大小、变拓扑特性,以及由折叠诱发的超常规力学特性,在最近几年迅速成为数学、物理和工程学科的研究前沿和热点.折纸结构和折纸超材料在航天、医疗、材料、机器人等众多工程领域具有广泛的应用前景,其典型的代表包括大型空间可展开结构、自折叠可重构机器人、微型可折叠器械等.随着应用范围的不断扩大,折纸结构和折纸超材料的动力学问题日益突出,不仅涉及其动力学建模和参数辨识,还包括动力学机制分析与实验测试.折纸结构复杂的空间几何关系、丰富的变形模式、折叠诱发的全局强非线性本构关系等给动力学研究带来了很多新挑战和新机遇.本文首先阐述了折纸结构和折纸超材料的研究背景和意义,并简要概述了折纸的基本定义、假设和分类,以及折纸结构和折纸超材料的几何设计、静力学和运动学特性.随后,本文系统回顾了折纸结构和折纸超材料动力学研究中相关问题的最新进展,包括:(1)动力学建模及参数辨识方法;(2)动力学理论、有限元和实验分析手段;(3)折叠诱发的动力学行为,包括双稳态和多稳态动力学行为、瞬态动力学行为和波传播动力学行为等;(4)典型动力学应用.本文最后提出了折纸结构和折纸超材料动力学研究中若干值得关注的问题. 展开更多
关键词 折纸结构 折纸超材料 动力学建模 折叠动力学 多稳态动力学 瞬态动力学 动力学
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三维桥式吊车建模与仿真平台设计 被引量:23
20
作者 马博军 方勇纯 +1 位作者 刘先恩 王鹏程 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3798-3803,共6页
利用拉格朗日方程对三维(3D)桥式吊车系统进行了动力学建模。在该模型中,不仅考虑了台车在两个水平方向上运动对负载摆动的作用,同时分析了吊绳长度变化对系统状态的影响,此外还考虑了环境中动、静摩擦力,空气阻力等对台车运动以及负载... 利用拉格朗日方程对三维(3D)桥式吊车系统进行了动力学建模。在该模型中,不仅考虑了台车在两个水平方向上运动对负载摆动的作用,同时分析了吊绳长度变化对系统状态的影响,此外还考虑了环境中动、静摩擦力,空气阻力等对台车运动以及负载摆动的作用。根据建立的动力学模型,搭建了三维桥式吊车仿真平台。该平台将有助于对桥式吊车这类非线性欠驱动系统动态特性的研究,以及各种控制策略的检验与评测。最后通过实验结果验证了所建立的动力学模型以及仿真平台的正确性。 展开更多
关键词 桥式吊车 欠驱动系统 动力学建模 仿真平台
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