文档介绍：2007-4 基于螺旋理论的球面并联机构动力学解析模型
2007年4月
农业机械学报
第 38 卷第 4 期
【摘要】提出了一种应用螺旋理论建立球面五杆并联机构动力学解析模型的方法。应用螺旋理论导出了球面五杆机构的一、二阶影响系数。基于凯恩方程和数值- 符号方法, 把机构的广义坐标以及构件的惯性参数和几何参数处理为符号量, 将动力学模型矩阵的推导问题转化为特定条件下运用运动学和动力学公式求解驱动力的问题, 建立了球面五杆并联机构的动力学解析模型。给出了动力学模型矩阵元素的解析代码生成和仿真计算实例, 并讨论了球面机构的构件尺寸参数和惯性参数对机构驱动力矩的影响。关键词: 球面并联机构动力学解析模型螺旋理论中图分类号: T P242 文献标识码: A
screw theo ry w a s p resen ted. U sing screw theo ry, one and tw o o rder effect coefficien t m a t rixes p a ra llel m echan ism s w a s estab lished ba sed on num eric2sym bo lic app roach and Kane dynam ic e2 qua t ion, in w h ich inert ia p a ram eters and geom et ric p a ram eter a s w ell a s genera lized coo rd ina tes and si u la t ion ca lcu la t ion w ere g iven fo r illu st ra t ion. T he influence of ad ju stab le p a ram eters on m dynam ic of 22 F sp herica l p a ra llel m echan ism s w a s stud ied. DO Key words Sp herica l p a ra llel m echan ism s, D ynam ics, A na ly t ica l m odel, Screw theo ry fo r 22 F sp herica l p a ra llel m echan ism s w ere derived. A na ly t ica l dynam ic m odel fo r sp herica l DO
. w ere exp ressed a s sym bo ls P rob lem of deriving m odel m a t rix elem en t s ha s been t ran sfo rm ed in to
m u lae. T he num erica l exam p les of ana ly t ica l code genera t ion fo r dynam ic m odel m a t rix elem en t s
引言
螺旋理论是分析空间机构众多数学方法中一个
十分有效的工具, 它用于空间机构的运动学和动力学分析。目前, 螺旋理论已在机构学中得到了成功的
[1]
应用, 如 R ico J M 等研究了基于旋量代数的机构加速度分析, Ga lla rdo J 等研究了基于旋量理论的
收稿日期: 2005- 12- 07 3 国家自然科学基金资助项目( 项目编号: 50375104) 张均富四川大学制造科学与工程学院博士生副教授( 西华大学) , 610065 成都市王进戈西华大学研究生处处长教授博士, 610039 成都市徐礼钜四川大学制造科学与工程学院教授博士生导师
the p rob lem of so lving fo r d riving fo rce under sp ecified cond it ion s by k inem a t ic and dynam ic fo r2
基于螺旋理论的球面并联机构动力学解析模型3
张均富王进戈徐礼钜
Ana lytica l D ynam ic M odel for Spher ica l Para llel M echan ism s Ba sed on Screw Theory
ang J inge2 Xu L iju 1 W ( 11S ichuan U n iv ersity 21X ihua U n iv ersity )
Zhang J unfu
1, 2
Abstract
A n app roach to the ana ly t ical dynam ic m odel