海上柔性并联平台空间动力学建模与分析

• 作者: 刘善增 张合 李豪杰 谢克峰
• 来源期刊: 兵工学报
• 学科: 工学
• 关键词: 机械学 柔性并联机构 空间动力学建模 弹性变形 弹性连杆
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 页码范围: 512-519
• 页数: 8页
• 分类号: TJ610.3+1|TP242.3
• 字数: 5908字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1093.2017.03.013

摘要

针对某海上螺旋副-虎克铰-球铰(HUS)柔性并联平台由快速稳定和大负载引起的支撑连杆弹性变形和负载瞄准位置偏差问题,进行了空间弹性动力学建模.采用模态函数和空间等截面梁单元模型对弹性连杆进行空间建模,基于虎克铰和球铰连接的连杆为两自由度空间运动,推导了空间单元坐标与系统坐标的两自由度转换矩阵,利用平台的运动学和动力学约束条件建立了HUS柔性并联平台的空间弹性动力学方程;运用Newmark方法对弹性动力学方程进行离散求解,分析了平台的弹性动力学响应和支撑连杆的最大动应力,并进行了动力学测试实验;进一步分析了弹性变形对负载瞄准精度的影响.研究结果表明:由弹性变形引起的支撑点最大位移为2.45 mm,且x轴明显大于y轴和z轴;由弹性角位移引起最大位置偏差为1.35 m.实验结果与仿真结果一致,验证了数值建模的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张合	南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室	187	1217	15.0	23.0
2	李豪杰	南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室	58	328	9.0	14.0
3	刘善增	中国矿业大学机电工程学院	14	280	6.0	14.0
4	谢克峰	南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室	8	14	3.0	3.0