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变拓扑柔性多体系统接触碰撞动力学研究半./伽动力学与控制学报引言洪嘉振刘铸永’近三十年来国内外学者在多体系统连续过程建模理论、计算方法和实验研究等方面做了大量的工作,取得了一系列重要科研成果,相继解决了动力刚化、微分代数方程数值求解、最优控制等重要问题,建立了程式化的多体系统刚柔耦合动力学建模理论和有效的数值求解算法,并形成了诸如—蚏庋拇笮凸こ倘砑些软件已经在众多工程问题的实践中经受了考验,、机械制造等领域,高速、,现有的解决连续动力学过程的建模理论与方法,已经无法解决或无法很好解决这些问题¨曲例如,目前我国载人航天与未来空间站的航天器交会对接;现代航天器已经成为大型空间的机械系统,各类卫星太阳电池阵的展开,到位锁定时的接触碰撞;空间大型柔性部件当邸⑻舻绯阵、,系统的拓扑会发生突变,以其作用时间短、,、变边界的高瞬态、,又要考虑碰撞动力学过程的合理建模,、直观等优点,且对碰撞过程中出现的能量不协调等问题进行了很好的解决,,并在工程领域中得到了相当广泛的应用,长期以来也为两个问题所困扰:,、无网格等方法的优点是可以对碰撞动力学过程进行造成剧烈扰动,引起系统动力学性态的突变,,现有的解决柔性多体系统连续动力学过程的建模理论与方法,,提出了附加接触约束的柔性多体系统碰撞动力学建模理论;通过设计柔性圆柱杆接触碰撞实验,验证了所提出附加约束接触碰撞模型的有效性;针对柔性多体系统全局动力学仿真面临时间和空间的多尺度问题,提出多变量的离散方法,,接触碰撞,变拓扑,数值仿真,实验研究虾=煌ù笱Чこ塘ρ担虾收到第澹—,┦康慊⑸虾J凶匀豢蒲Щ资助ㄑ蹲髡逧—:甧..
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伊§最雕强¨寓俊一哟ヅ鲎捕ρP如图荆疚慕岜荻嗵迮鲎卜治E鲎睬啊建模,但柔性体的大范围空间运动及弹性变形不加区分地采用惯性坐标系下的节点坐标表示,由此得到的动力学方程的广义坐标数目非常