本文關(guān)鍵詞：曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的機構(gòu)學研究及動態(tài)仿真

  更多相關(guān)文章： 機構(gòu)學 曲柄群 平行雙曲柄機構(gòu) 拓撲理論 運動學分析 動態(tài)仿真

【摘要】：論文基于國內(nèi)外關(guān)于曲柄機構(gòu)的現(xiàn)有研究成果，對曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的機構(gòu)學理論進行了探索和研究，提出了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的定義及其工作原理的科學規(guī)范的描述，通過對比分析等方法闡述了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的性質(zhì)及特點，總結(jié)了該機構(gòu)的設(shè)計理論與方法。 通過數(shù)學方法證明了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)在構(gòu)型上的可行性；通過機構(gòu)中桁架結(jié)構(gòu)的離散化和采取措施合理控制運動副間隙以使冗余的曲柄成為機構(gòu)的虛約束，進而計算出機構(gòu)的自由度，從而破解了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的超靜定問題，同時結(jié)合對該機構(gòu)中曲柄群的存在條件的研究充分論證了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)在運動上的可行性，并根據(jù)機構(gòu)的設(shè)計和組合方法從不同角度分析了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的構(gòu)型。 介紹了拓撲理論在機構(gòu)學的應(yīng)用以及機構(gòu)的拓撲圖方法和相關(guān)理論，，并通過與機構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的幾種拓撲矩陣表示了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的拓撲學特性，通過總結(jié)歸納法得出了在曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的運動鏈中其連桿數(shù)與連接數(shù)之間的數(shù)學關(guān)系，完成了對曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)的描述和分析。 采用結(jié)構(gòu)單元分析法和解析法中的復(fù)數(shù)矢量法和矩陣法對曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的運動學特征進行了深入研究，通過軟件描繪了該機構(gòu)位移的運動線圖并分析了它運動的特點，運用MATLAB以一個實例的計算對曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的運動學特性進行了驗算，運用SOLIDWORKS完成了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)中零部件的三維實體造型與虛擬裝配；最后，對整個研究工作進行了總結(jié)，提出了下一步研究的問題和方向。 本文的創(chuàng)新點在于：(1)論證了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的可行性，總結(jié)了它的相關(guān)理論；(2)對曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)作了初步研究和探索；(3)采用多種方法分析了曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的運動特性。本文對于曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的探索工作為該機構(gòu)的深入研究奠定了一定的理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：機構(gòu)學 曲柄群 平行雙曲柄機構(gòu) 拓撲理論 運動學分析 動態(tài)仿真
【學位授予單位】：陜西科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH112
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 課題來源10
• 1.2 課題背景及意義10-11
• 1.3 國內(nèi)外相關(guān)問題研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 課題研究內(nèi)容13-14
• 1.4.1 課題任務(wù)及技術(shù)方案13-14
• 1.4.2 課題難點及解決方案14
• 1.5 本章小結(jié)14-16
• 2 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的機構(gòu)學分析16-32
• 2.1 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)構(gòu)型的可行性論證16-17
• 2.2 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)運動的可行性分析17-23
• 2.2.1 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的超靜定問題18-21
• 2.2.2 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的虛約束問題21-22
• 2.2.3 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的間隙問題簡述22-23
• 2.2.4 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)中曲柄群的存在條件23
• 2.3 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的構(gòu)型分析23-26
• 2.4 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的基本理論26-27
• 2.5 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的基本特性27-30
• 2.5.1 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的屬性及其優(yōu)點27-28
• 2.5.2 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)結(jié)構(gòu)單元的特點28-30
• 2.6 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計方法歸納30-31
• 2.7 本章小結(jié)31-32
• 3 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)研究32-46
• 3.1 拓撲理論在機構(gòu)學的應(yīng)用32-33
• 3.2 機構(gòu)的拓撲圖方法概述33-36
• 3.3 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的拓撲圖描述36-45
• 3.3.1 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)的拓撲圖形描述的基本問題36-37
• 3.3.2 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)拓撲結(jié)構(gòu)的矩陣表示37-43
• 3.3.3 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)運動鏈中的數(shù)學關(guān)系43-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 4 曲柄群驅(qū)動機構(gòu)運動學分析與動態(tài)仿真46-64
• 4.1 機構(gòu)的運動分析的目的及方法46
• 4.2 復(fù)數(shù)矢量法分析機構(gòu)的運動特性46-49
• 4.3 矩陣法分析機構(gòu)的運動特性49-51
• 4.4 機構(gòu)中任意點的運動特性研究51-55
• 4.5 圖解法分析機構(gòu)的運動特性55-60
• 4.6 MATLAB 實例計算驗證60-61
• 4.7 機構(gòu)的三維建模及動態(tài)仿真61-63
• 4.8 本章小結(jié)63-64
• 5 總結(jié)與展望64-66
• 致謝66-68
• 參考文獻68-72
• 附錄72-76
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄76-77

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉鳳臣;劉黎明;姚峗峰;張良安;;平行四邊形機構(gòu)在后道包裝機械中的應(yīng)用[J];包裝與食品機械;2010年05期

2 田靜云;;平面機構(gòu)中虛約束問題的探討[J];重慶工學院學報;2006年08期

3 王勁松;樊鑫國;王洋;關(guān)放;;基于曲柄搖桿機構(gòu)的新型六足爬行機器人的設(shè)計[J];中國工程機械學報;2008年04期

4 趙曉林;多個輸出軸的平行四邊形機構(gòu)在法蘭盤鉆孔中的應(yīng)用[J];工業(yè)鍋爐;2002年03期

5 宋金澤;袁啟平;李焱;崔慧海;史美萍;賀漢根;;一種面向行星探測的多輪機器人協(xié)調(diào)控制方法[J];機器人;2009年05期

6 王國慶 ,劉宏昭;含間隙平面連桿機構(gòu)動態(tài)特性研究[J];機械傳動;2001年03期

7 孔建益;劉懷廣;楊金堂;李公法;;實現(xiàn)連續(xù)軌跡的曲柄滑塊機構(gòu)的尺度優(yōu)化[J];機械傳動;2007年03期

8 李純金,王明強,朱永梅;基于虛約束的平面連桿機構(gòu)運動副合理設(shè)計與配置[J];機械工程師;2005年10期

9 靳春梅,邱陽,張陵;平面彈性機構(gòu)間隙效應(yīng)控制研究[J];機械科學與技術(shù);2001年05期

10 郝艷玲,譚智申,姚燕安;可調(diào)整雙曲柄驅(qū)動機構(gòu)的運動設(shè)計[J];機械科學與技術(shù);2003年04期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 白爭鋒;考慮鉸間間隙的機構(gòu)動力學特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年

2 羅繼曼;少自由度并聯(lián)裝備構(gòu)型及約束鏈研究[D];東北大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李嵩;少自由度并聯(lián)機構(gòu)基本型的分析與綜合[D];重慶大學;2007年

2 趙希慶;四連桿變形履帶式機器人的設(shè)計與研究[D];國防科學技術(shù)大學;2009年

本文編號：1002046