柔索牵引并联机构的静刚度分析

• 作者: 朱文白 李辉
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 柔索牵引并联机构 静刚度 500m口径球面射电望远镜
• 年，卷（期）: 2010,（3）
• 所属期刊栏目: 机构学及机器人
• 页码范围: 8-16
• 页数: 9页
• 分类号: TH112|O312
• 字数: 6256字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2010.03.008

摘要

对柔索牵引并联机构的静刚度进行分析,推导静刚度的一般理论计算公式.结果表明,柔索牵引并联机构的静刚度矩阵可分解为两项:k_1是动平台位姿变化产生的静刚度,与索张力相关;k_2是索的位形变化产生的静刚度.柔索牵引的完全约束定位机构(Completely restrained positioning mechanism, CRPM)或过约束定位机构(Redundantly restrained positioning mechanism, RRPM),其静刚度主要取决于k_2,仅与索的弹性性能和索力作用的雅可比矩阵相关,而与索张力的大小无关.对于柔索牵引的欠约束定位机构(Incompletely restrained positioning mechanism, IRPM),由于柔索悬链线的影响,其静刚度不仅与索的弹性性能和雅可比矩阵相关,而且与索张力的大小有关.通过一平面3自由度RRPM的算例和代表IRPM的500 m口径球面射电望远镜馈源悬索支撑系统的静刚度比较分析,证明了关于静刚度理论计算模型的有效性.