多体系统的时域和频域分析

介绍多体系统的概念及其动力学特性。在时间域和频率域进行了理论分析,开发了一般多体系统动力学分析程序DAGOMS及其FTT后续处理程序PTODA。以工业机器人为典型系统进行了实验模态分析,识别了接合面物理参数。用上述程序进行计算,求得时域和频域数值解。理论分析与实验结果吻合较好。     

四元数在多体系统理论应用中的归一化问题

在多体系统理论中，采用四元数描述体间转功能避免“奇点”问题，但也带来由于计算误差造成四元数不归一的不足，本文对四元数在描述刚体转动中的利弊加以分析，并提出改进措施。     

滑阀式两级放大液压随动系统的特性

近来,液压随动装置在金屬切削机床中得到越来越广泛的应用淙灰呀洺霈F了不少新型的随动系統,如:噴嘴——挡板、針閥、电液控制等;但滑閥式液压随动系統毕竟是目前应用最广而发展也比較成熟的一种。滑閥式液压随动系統所能保証的加工精度目前还不够理想,一般生产中应用的滑閥式液压随动装置可保証士0.05毫米左右的加工精度。如果抛开其他工艺因素对加工精度的影响,而主要研究液压随动系統的精度时,一般可以用靜态条件下,系統在不同輸入信号作用下(阶跃、等速、等加速运动)的誤差、速度放大系数和刚度系数做为衡量系統优劣的参数。在提高液压随动系統工作精度的同时,会出現稳定性降低的情况,所以,选定一种同时具备較高精度和較好稳定性的液压随动系統是一項很有意义的工作。本文試就两种两級放大液压随动系統的靜态特性和稳定性做一綜合分析,並与同类型滑閥一級放大的系統进行对比,从理論上闡明系統的基本特性。在以下分析中,假設初始条件——即系統的速度和負载的初始值为零。认为液体流經滑閥工作边时的特性符合伯努里方程,並对各非綫性影响进行綫性化。同时,认为系統油液的温度不变,压力恒定,忽略液压冲击的影响。     

系统能控性判据的研讨

就系统能控性判据问题进行了探讨,文中指出一些控制理论书中关于此问题的论证与代数理论不尽一致,为此推荐了一种严格而简明的证法,并对几个关键问题做了必要的说明。     

快速成形制造中光敏树脂收缩特性的实时测量与成形精度分析

从实验分析入手,介绍一种实时测量光敏树脂收缩率的测试方法。并通过建模分析,提出材料本身的收缩率、聚合速度以及扫描速度,连续路径长度等参数与成形精度的关系,为分析快速成形制造技术中的精度问题提供重要依据。     

大范围运动的柔性曲线梁动力学建模及仿真

针对航天器等领域中应用柔性曲梁的动力学问题，基于有限元方法，将连续的柔性曲线梁离散化为具有12个自由度的空间梁单元模型．为缩减系统的运动学变量数目，将柔性曲线梁的物理坐标转化为模态坐标．在此基础上，依据Kane方程建立了作大范围运动的柔性空间曲线梁非线性动力学模型．动力学数值仿真的结果表明。对小曲率柔性曲线梁，其横向变形比纵向变形大得多．     

柔性机械臂末端位置的模型参考自适应控制

用线性化模型的最优状态反馈方法构造参考模型，用Ｌｙａｐｕｎｏｖ稳定性理论推导了模太态跟踪的自然应控制率，用ＬＱＲ方法推导末端位置调节控制率，用模型状态跟踪和末端位置跟踪两级跟踪实现了一种单连杆柔性机械臂末端位置的自适应控制。仿真结果表明，该方法渐进稳定，定位准确。     

计算机在多体系统理论研究中的应用现状及展望

多体系统理论近年来在国内外发展很快，其中的刚体系统功力学已发展成为一般力学的新分支，目前多体系统理论（含运动学和动力学）也正在形成计算机辅助机械工程的重要基础，本文从机械工程应用的角度综述这一新兴交叉学科的研究现状，并指出今后发展的趋势。     

用DDS方法分析机床的动态特性

本文应用DDS(Dynamic Data Systern)方法,在时域内对机床系统的动态特性进行了分析。首先用模态分析方法,在频域内分析了卧式铣床动态特性。然后在空运转和实际工作条件下,拾取振动信号,分别建立DDS模型。文章重点研究了(1)如何选定合理的测试点。(2)进行空运转实验并与切削实验比较,可能识别统计的数学模型中有关机床结构和切削过程两部分子系统。(3)利用DDS模型判别机床动态稳定性、予测颤振的方法,指出模型自回归方程特征根的模大于一或阻尼比趋于或小于零是发生颤振的条件。(4)讨论了DDS频谱及其特点。除采用上述时域和频域分析方法外,还用实时分析仪进行了分析计算,所有分析计算结果完全一致。