基于樹結構的機構建模與運動學分析
發(fā)布時間:2020-03-21 23:59
【摘要】: 機構的組成原理及其表示是機構設計的前提,機構設計過程首先是根據機構的組成原理進行構型設計,進而對確定的機構構型進行機構運動學和動力學的工作性能分析,根據性能分析結果滿足性能指標的情況決定是否進一步修改機構構型及其機構尺度參數。目前機構的計算機輔助建模與分析主要是建立在機構圖論表示的基礎上進行的,機構運動學和動力學分析需要進行復雜的機構運動路線識別和機構組成的識別,因此研究新的機構構型表示方法克服機構圖論表示的缺陷,在計算機輔助機構設計與分析中具有理論和實際意義。 本文以平面機構中的連桿機構、齒輪機構、凸輪機構、槽輪機構、棘輪機構作為樹結構的節(jié)點集合,依據遞歸方法將平面機構表達為樹結構,建立了對樹結構及節(jié)點的操作運算方法從而生成確定的平面機構,該方法能方便修改機構構型及其尺度參數,進一步將樹進行封裝為一個廣義節(jié)點,可靈活構建復雜的機構模型。在機構的樹結構表示的基礎上,將機構運動學分析程序作樹節(jié)點函數,利用機構樹的遍歷算法建立了機構運動學的有序函數集合,通過對函數集合的順序調用實現(xiàn)了機構運動學自動分析。 利用面向對象技術,開發(fā)了基于樹結構的平面機構建模與分析軟件。軟件能根據機構的樹結構表示實現(xiàn)對機構的快速交互式建模與運動學自動分析,并進行機構分析結果顯示及動畫仿真。機構的交互式建模與運動學分析的實例表明本文方法的有效性和便捷性,為機構的計算機輔助設計與運動學分析提供了一種新的工具。
【學位授予單位】:景德鎮(zhèn)陶瓷學院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
【分類號】:TH112
,
本文編號:2594130
【學位授予單位】:景德鎮(zhèn)陶瓷學院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
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