二自由度平板折展柔性鉸鏈的分析及優(yōu)化
本文關(guān)鍵詞:二自由度平板折展柔性鉸鏈的分析及優(yōu)化 出處:《航空學(xué)報(bào)》2017年02期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 平板折展機(jī)構(gòu)(LEMs) 二自由度平板折展柔性鉸鏈 剛度模型 有限元分析 參數(shù)優(yōu)化
【摘要】:為提高平板折展機(jī)構(gòu)(LEMs)的靈活性,提出了一種能實(shí)現(xiàn)平面內(nèi)及平面外轉(zhuǎn)動(dòng)的二自由度柔性鉸鏈。首先,綜合橢圓柔性鉸鏈與LET柔性鉸鏈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)了二自由度平板折展柔性鉸鏈;其次,利用彈簧模型推導(dǎo)了該鉸鏈兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)等效剛度計(jì)算模型,并通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)例的理論計(jì)算與有限元仿真分析對(duì)比,驗(yàn)證了兩個(gè)理論模型的正確性;然后,探討了各結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)鉸鏈兩種轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的影響;最后,以提高二自由度平板折展柔性鉸鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)性能為目標(biāo),建立了其優(yōu)化設(shè)計(jì)模型,并采用自適應(yīng)粒子群優(yōu)化算法對(duì)該鉸鏈的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明:鉸鏈y(cè)軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)剛度下降了83.60%,z軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)剛度下降了92.73%,二自由度平板折展柔性鉸鏈兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)性能都得到了極大的提升,優(yōu)化結(jié)果完全符合預(yù)期。
【作者單位】: 江南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;上海交通大學(xué)機(jī)械系統(tǒng)與振動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;江南大學(xué)江蘇省食品先進(jìn)制造裝備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(50905075) 江蘇省“六大人才高峰”計(jì)劃(ZBZZ-012) 中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金(JUSRP51316B) 機(jī)械系統(tǒng)與振動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題(MSV201712) 機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金(SKLRS-2016-KF-06)~~
【分類號(hào)】:TH112
【正文快照】: 網(wǎng)絡(luò)出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.1929.V.20160510.1419.002.html引用格式:劉凱,曹毅,周睿,等.二自由度平板折展柔性鉸鏈的分析及優(yōu)化[J].航空學(xué)報(bào),2017,38(2):420317.LIU K,CAO Y,ZHOU R,et al.Analysis and optimization of two-degree of freedom LEMs flexure h
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,本文編號(hào):1321740
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