發(fā)布時(shí)間：2025-01-14 06:24

　　 運(yùn)用螺旋理論對(duì)于一種空間弱撞擊對(duì)接機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳遞功率分析,通過(guò)求解運(yùn)動(dòng)螺旋與力螺旋的互易積,來(lái)獲知系統(tǒng)的傳遞功率,得出傳遞功率與空間弱撞擊對(duì)接機(jī)構(gòu)本身構(gòu)型參數(shù)、對(duì)接環(huán)當(dāng)前位姿信息及速度信息直接相關(guān)的結(jié)論�？紤]到在不同尺寸構(gòu)型、速度信息下的空間弱撞擊對(duì)接機(jī)構(gòu)的傳遞功率是不一樣的,不能單純通過(guò)傳遞功率來(lái)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的優(yōu)劣,因此提出瞬時(shí)能效功率比的概念,用以評(píng)價(jià)某一構(gòu)型下空間弱撞擊對(duì)接機(jī)構(gòu)的傳遞效能,結(jié)合具體的算例對(duì)瞬時(shí)能效功率比進(jìn)行求解,研究?jī)?nèi)容與結(jié)果為新一代的空間對(duì)接機(jī)構(gòu)的性能指標(biāo)參數(shù)優(yōu)化提供了理論基礎(chǔ)。

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

圖1 弱撞擊對(duì)接機(jī)構(gòu)

空間弱撞擊式對(duì)接機(jī)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要分為L(zhǎng)SR負(fù)載對(duì)接環(huán)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)臂系統(tǒng)、支撐定位系統(tǒng)和鎖合系統(tǒng)。LSR負(fù)載對(duì)接環(huán)系統(tǒng)的整體框架結(jié)構(gòu)與被動(dòng)端保持一致,采用同樣的中心對(duì)稱(chēng)下的導(dǎo)向瓣、定位銷(xiāo)孔與電磁捕獲裝置分布,但是增設(shè)了內(nèi)環(huán)與六維力傳感器,二者與外環(huán)組成了一個(gè)六維的力/力矩....

圖2 運(yùn)動(dòng)螺旋示意

ω為該運(yùn)動(dòng)旋量的軸線矢量,這對(duì)應(yīng)剛體正是角速度的表達(dá)意義;r1為基座原點(diǎn)到該運(yùn)動(dòng)旋量軸線上任一點(diǎn)的矢量;v為該點(diǎn)在基坐標(biāo)系下的速度;h1為該螺旋的節(jié)距,且h1=(ω?v)/(ω?ω)。特別地,當(dāng)h1=0時(shí),該剛體瞬態(tài)運(yùn)動(dòng)表述為純轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)h1→∞時(shí),該剛體瞬態(tài)運(yùn)動(dòng)表....

圖3 力螺旋示意

f為沿著該軸線方向的力矢量;r2為基座原點(diǎn)到該運(yùn)動(dòng)旋量軸線上任一點(diǎn)的矢量;M為該點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩;h2為該螺旋的節(jié)距,且h2=(f?Μ)/(f?f)。特別地,當(dāng)h2=0時(shí),該力螺旋表述為純力;當(dāng)h2→∞時(shí),該力螺旋表述為純力矩。

圖4 最大傳遞功率求解示意

單純從數(shù)學(xué)角度來(lái)看,空間中相對(duì)位置關(guān)系未知的2個(gè)螺旋量,公垂線理論最大長(zhǎng)度值顯然是無(wú)窮大,所以必須回歸弱撞擊對(duì)接機(jī)構(gòu)本身。如圖4所示,這里參考文獻(xiàn)[9]采用特征點(diǎn)法進(jìn)行求解,即對(duì)于任一構(gòu)型參數(shù)下的LIDM,按照某一統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),尋找傳遞力旋量Si2軸線上的某一點(diǎn)Q,以Q向運(yùn)動(dòng)旋量Si....

本文編號(hào)：4026538