3-PRR全柔顺并联机构的水平集多目标拓扑优化设计及灵敏度分析

• 作者: 常琮尧 杜苏睿 焦凡苇 王鑫辉
• 来源期刊: 锻压技术
• 学科: 工学
• 关键词: 3-PRR全柔顺并联机构 运动同构特性 水平集拓扑优化 灵敏度分析 微运动特性
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 计算机应用
• 页码范围: 181-188
• 页数: 8页
• 分类号: TP391
• 语种: 中文
• DOI: 10.13330/j.issn.1000-3940.2018.01.031

摘要

采用同构映射和微分运动学原理并基于显式运动副的传统3-PRR型并联机构,推导其微运动Jacobian矩阵.基于水平集方法,定义柔度最小化为优化目标函数,以微运动Jacobian矩阵为输入、输出映射的运动约束,以优化前后的材料体积分数为优化约束,构建3-PRR全柔顺并联机构的优化模型,运用OptiStruct优化求解器,求解出3-PRR全柔顺并联机构的最佳构型和设计灵敏度.研究表明:所设计的3-PRR全柔顺并联机构与传统3-PRR型并联机构具有一致的微运动特性,优化结果的柔度值达到最小化的同时,能有效地消除应力集中现象.该理论分析和仿真优化对平面乃至空间弹性微变形机构,甚至是智能蠕动机构的最佳构型设计具有切实可行的意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	焦凡苇	中北大学朔州校区能源与机械工程管理部	2	3	1.0	1.0
2	王鑫辉	中北大学朔州校区能源与机械工程管理部	2	3	1.0	1.0
3	常琮尧	中北大学朔州校区能源与机械工程管理部	1	3	1.0	1.0
4	杜苏睿	中北大学朔州校区能源与机械工程管理部	1	3	1.0	1.0