导读:本文包含了含间隙动力学论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:混联机构,关节间隙,动力学,拉格朗日方程
含间隙动力学论文文献综述
曹毅,刘俊辰,翟明浩,王保兴[1]（2019）在《含间隙3-CPaR&R_1R_2混联机构动力学分析》一文中研究指出为研究关节间隙对混联机构动态特性及混沌现象的影响,以3-CPaR&R_1R_2混联机构为研究对象,考虑转动副关节间隙并基于弗洛雷斯(Flores)接触力模型和修正的库伦(Coulomb)摩擦模型,分别建立了含间隙关节元素间的法向接触力和切向接触力模型,进而基于拉格朗日方程建立了含关节间隙混联机构动力学方程.通过数值仿真分析了不同驱动速度和间隙尺寸对机构动力学特性及混沌现象的影响,同时探讨了机构稳定性与关节元素碰撞的关系.研究结果表明:增加驱动速度与减小间隙尺寸可使机构混沌现象减弱,改善机构动态特性;机构稳定性与碰撞过程中关节元素间的冲击现象相关,且随着冲击现象的加剧机构稳定性降低.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年12期）
王文杰[2]（2019）在《含间隙运动副药品包装机送盒机构动力学研究》一文中研究指出药品包装机的送盒机构在较低转速下运行时,基本能按照初始设计的运动轨迹完成动作。但当高速运转时,将出现药盒从吸盘脱落、传递位置不准以及部分零件磨损加剧失效等状况,其中运动副间隙和运动副类型的差异对系统所造成的强非线性影响占据了重要因素。而运动副的间隙是不可避免的,运动副的类型在特定的工况下有时同样难以更改。论文以药品包装机的送盒机构为研究对象,分别对含间隙运动副的描述、动力学响应与接触力模型等方面展开研究。主要完成了如下研究工作:建立了考虑间隙时转动副与移动副的数学模型,利用矢量方法对其中的分离和接触状态进行了描述,获得了两个潜在接触点间的位置、距离、相对速度和作用力;提出了凸轮沟槽副的数学描述方法,确定了两潜在接触点的位置,并推导了二者间的距离、相对速度以及作用力的表达式,建立了叁种不同状态的判别条件。结合FEM,在弹性范围内对具体接触实例进行了数值计算,推导了含间隙转动副的时变接触刚度数学表达式,并研究了叁种纯弹性接触模型的适用性:Persson接触模型相较于Hertz与改进的Winkler接触模型更适用于含间隙转动副,Hertz接触模型更适用于含间隙凸轮沟槽副与含间隙移动副,进而确定了二者的接触刚度。对药品包装机的送盒机构中转动副、移动副和凸轮沟槽副,分别在不同间隙大小和转速的工况下进行了仿真分析,结果表明:移动副和凸轮沟槽副间隙对输出构件吸盘的角速度和角加速度影响很大,而转动副间隙主要影响角加速度,并具有随机性。针对Adams中Impact函数计算精度不够的缺陷,基于Hunt-Crossley能量耗散型法向接触力模型,结合能量法与动力学方程,推导了最大变形量的表达式,获得了新的粘滞阻尼因子,提出改进的法向接触力模型;并针对该模型与几种常见的同类型法向接触力模型,实例研究了相对速度与变形量随时间的变化关系,以及不同恢复系数下法向接触力、相对速度与变形量之间的关系,并验证了改进的法向接触力模型既保证了正确性,又具有足够的精度与适用范围。(本文来源于《湘潭大学》期刊2019-05-01）
谷勇霞,张玉玲,赵杰亮,阎绍泽[3]（2019）在《考虑含间隙关节的漂浮基空间机械臂动力学输出特性研究》一文中研究指出研究关节间隙对漂浮基空间机械臂动力学特性的影响对设计空间站机械臂具有重要意义。采用Lankarani-Nikravesh接触力表达式建立了考虑摩擦的含间隙关节模型;应用Lagrange方程和含间隙关节模型建立了含间隙的漂浮基空间机械臂动力学模型。数值模拟分析了间隙关节数量和不同间隙尺寸对漂浮基空间机械臂动力学输出特性的影响,并定量分析了间隙对漂浮基空间机械臂动力学输出的影响程度。结果表明,两个含间隙关节的耦合作用导致关节接触碰撞力剧烈变化,引起漂浮基空间机械臂的动力学输出更加剧烈;关节的间隙尺寸值越大,漂浮基空间机械臂动力学输出的波动幅值越大,但波动频率会随着间隙值的增大而减小,降低了空间机械臂的运动精度。该研究可为解决多个含间隙关节的漂浮基空间机械臂的高精度轨迹控制问题提供重要的理论依据。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年03期）
谢苗,刘希福,符春田,于海洋[4]（2019）在《含间隙的采煤机截割部传动系统的非线性动力学特性研究》一文中研究指出为研究含间隙的采煤机截割部传动系统的非线性动力学特性,建立了考虑齿侧间隙的采煤机截割部齿轮系统动力学模型,并确立了模型中啮合刚度和阻尼的函数关系,运用变步长的Runge-Kuatt方法对动力学模型进行数值仿真,研究齿侧间隙对采煤机截割部传动系统各齿轮副啮合力的影响,结果表明:齿侧间隙增加了各齿轮副啮合力的变化量以及啮合频率倍频的幅值,齿侧间隙增大会增加啮合力的波动幅度会引起传动过程中的很大冲击力,加速齿面的磨损,同时齿侧间隙还会使齿轮由于过载而在齿轮中产生断齿。提高采煤机截割部齿轮传动系的稳定性与使用寿命,应降低其扭振程度与缩小齿侧间隙。本研究对齿轮传动系统的优化设计与研究提供理论基础。(本文来源于《机械强度》期刊2019年01期）
王兴东,陈波,孔建益,张华[5]（2018）在《考虑柔性构件的含间隙机构动力学分析》一文中研究指出机构正在向精密、轻质、高负载方向发展,研究构件柔性程度及铰接间隙对机构整体性能的影响,已成为急需解决的问题。文章建立了间隙与柔性构件的耦合动力学模型。首先,基于牛顿-欧拉法,将间隙四连杆机构矢量化;接着,利用离散化方法将连杆柔性化,最后,采用ADAMS进行仿真,并搭建实验平台验证模型正确性。结果显示:仿真与实验结果一致。基于间隙的刚性和柔性连杆模型的结果对比可知,间隙引起运动副相邻两构件碰撞,刚性连杆两端的碰撞力比柔性连杆的显着增大、变化频率显着增加,也确定不同面积的连杆与机构轻量化较强的关联性。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2018年11期）
张健[6]（2018）在《模糊参数下含间隙平面多体系统动力学建模和特性分析》一文中研究指出高压压气机操纵机构作为控制气流流量和气流角的关键部件,其制造装配过程中需要严格地控制尺寸精度以保证航空发动机维持良好的工作性能。由于回转铰链内不可避免地存在间隙,在运动过程中轴孔接触状态的变化和碰撞过程的非线性动力学行为,造成当操纵机构中存在间隙时其动态特性难以预测;含间隙机构的动力学响应具有复杂的冲击和波动特征,其输出端位置和加速度的变化过程无法进行解析表达,缺少准确的量化参数评价间隙对机构运动精度和稳定性的影响;由于加工误差、测量精度和摩擦磨损等因素,难以有效地控制轴孔尺寸精度使铰链间隙处于合理的范围内。因此,研究平面含间隙机构动力学特性的精确预测方法,分析铰链间隙与机构运动精度、稳定性之间的关联关系并进行铰链尺寸精度控制具有十分重要的意义。本文同时考虑轴孔在接触过程中的局部变形和能量损失特征,建立协调接触状态下圆柱铰的静态和动态接触模型;基于机构的空间构型描述轴孔之间的接触状态以实现法向和切向接触力的计算;建立考虑铰链间隙的平面多体系统的动力学模型,提出评价机构运动误差和波动程度的量化指标,研究铰链间隙和位置对运动精度和稳定性的影响规律;基于间隙参数的模糊表达建立不确定参数下机械系统的动力学模型,利用模糊变换方法分析铰链的静态接触特征和机构运动误差的变化范围,为实际应用中的铰链间隙优化控制提供一定的理论指导。主要研究内容如下:(1)协调接触状态下含间隙圆柱铰接触力建模以含间隙回转铰链作为研究对象,分析轴孔在协调接触状态下的静态和动态接触特性。根据接触点的几何约束条件建立轴孔轮廓线上具有相同弧长的两点间的距离函数,并利用接触面的变形协调条件得到局部的弹性变形,基于Winkler弹性基础理论提出圆柱铰静态接触力模型。有限元仿真结果验证该模型能够更好地解决圆柱铰协调接触问题。在圆柱铰静态接触力模型的基础上,通过动量守恒和能量守恒定律推导表征能量损失速度的阻尼系数,并建立包含弹性力和阻尼力两部分的动态接触力模型。将自由下落的销轴与铰链孔的接触过程作为数值仿真算例,研究不同间隙、初始速度和恢复系数下动态接触力随法向刚性位移的变化规律。(2)考虑回转铰链间隙的平面机构动态特性分析将操纵机构的主要组成部分简化为含有冗余约束的平行四边形机构,基于圆柱铰在运动过程中的动力学模型,对含有多个回转铰链间隙的多体系统的动态性能开展全面研究。建立无量纲偏差量化指标和无量纲波动量化指标,定量分析含间隙机构中运动学约束的消除与间隙铰链内的非线性接触碰撞行为对机构的动力学特性的影响。正交实验表明间隙减小会提高机构的运动精度,同时会降低系统的稳定性。机构的运动精度不同程度地受到所有铰链间隙的影响,从驱动端到输出端连结的支链数量越多影响程度越大。通过操纵机构动态特性的实验测试,验证了含间隙机构动力学建模方法的有效性。(3)模糊参数下含间隙机构动力学不确定性分析考虑回转铰链间隙的不确定性,利用叁角模糊数表示圆柱铰间隙和材料杨氏模量,并通过分解定理将模糊数离散为相应的区间数;采用简化形式的模糊变换方法分析不同刚性位移下轴孔接触状态的变化,研究模糊参数对考虑多个铰链间隙的多体系统运动精度的影响。随着刚性位移的增大,轴孔接触刚度受铰链间隙的影响程度逐渐减弱。当刚性位移较小时,铰链间隙会明显影响轴孔的接触刚度,弹性接触力与间隙之间满足非线性关系;当刚性位移到达一定值时,不同间隙下轴孔的接触刚度趋于稳定,弹性接触力随着间隙的减小线性增加。位于驱动端铰链的模糊参数对机构运动精度的影响最显着,在控制轴孔尺寸精度时需要考虑运动精度的不确定性。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-05-01）
侯雨雷,井国宁,汪毅,曾达幸,邱雪松[7]（2018）在《一种含间隙并联机构动力学仿真与混沌响应分析》一文中研究指出以自主提出的一种两转动一移动解耦并联机构为研究对象,考虑机构虎克铰中间隙,应用拉格朗日法建立机构动力学模型,根据Lankarani-Nikravesh接触力模型计算法向接触力,采用AMBROSIO提出的修正的Coulomb摩擦力法则计算切向接触力,并借助MATLAB软件予以数值求解;绘制机构相轨迹图,基于wolf法计算最大Lyapunov指数并据此定量判别机构的混沌运动,分析间隙对机构位移、速度、加速度及接触力的影响,并研究不同间隙大小及输入速度对机构混沌运动状态的影响。研究内容对机构进一步的动力学参数设计及混沌运动控制具有一定的指导意义。(本文来源于《机械设计》期刊2018年04期）
张思进,王紧业,文桂林[8]（2018）在《含间隙齿轮碰振系统的全局动力学分析》一文中研究指出为研究含间隙齿轮碰振系统的全局及周期运动的稳定性及分岔条件,建立了齿轮副主动轮的单自由度非线性动力学模型.运用非光滑系统Melnikov理论研究齿轮系统异宿轨道全局分岔条件,然后,求得各分段系统的通解,再将每个切换面作为Poincaré截面,运用组合映射的方法分析系统的周期运动特性.最后通过数值模拟,得到不同参数条件下系统的运动状态和分岔特性,验证了Melnikov方法分析齿轮非光滑系统的有效性.(本文来源于《动力学与控制学报》期刊2018年02期）
王林轩[9]（2018）在《列车含间隙碰撞系统的动力学研究》一文中研究指出机械设备中运动副之间的安装一般为间隙配合,长时间运转后这些间隙不断增大,这就使得该设备工作时处于运动碰撞的工况。轨道交通中亦是如此,轨道的不平顺或者轨道接头处都会使轮轨间产生突变的作用力,使整个列车的系统响应也发生较大的变化。以往的研究者在研究轨道车辆的碰撞振动响应时考虑的均为随机出现的轨道不平顺带来的冲击,或是以较长周期离散出现的轨道接头处带来的冲击。这些冲击力都没能形成一定的周期,随着时间的推移在阻尼的作用下很快就会衰减为零。而实际情况中因误差或车轮踏面擦伤等原因会造成踏面在圆周上产生一定的跳动量,在列车运行时这个跳动量会使得轮轨间产生周期性的冲击力,当每一个激励产生的响应在一个运转周期内不被阻尼衰减为零时,下一个激励又会产生新的响应与其迭加,这样就会使列车垂向非线性系统产生不可预测的响应。影响列车系统稳定性的还有横向响应,当列车过弯道时的实际车速与设计车速不匹配时或受到较大的侧向风时都会使列车产生较大的横向响应。碰撞振动系统的这种非线性会产生静态分岔和动态分岔甚至于是混沌运动。动态分岔有可能会极大的影响列车系统的稳定性。故本课题的主要目的是研究列车出现的各种动力学行为,分析各系悬挂参数对分岔的影响,从而达到通过调整参数来使列车的运行处于安全的动力学响应范围的目的,并算出不同速度列车所允许的车轮踏面最大跳动量。通过对轨道的等效和轮轨间冲击力的推算,建立了叁自由度的列车垂向动力学模型;通过对轮轨间的重力刚度、蠕滑力的等效,建立了叁自由度耦合的列车横向动力学模型。经过矩阵微分方程组解耦和碰撞边界条件推导出系统的半解析解,利用Matlab编程计算出各个系统的分岔图、Poincaré截面图、相图以及时间历程图。进而结合这些图分析系统的动力学行为。研究发现,减小簧下质量与构架质量有助于降低列车的振动;增强一系悬挂的横、垂向刚度并减小阻尼,有利于列车降噪,并可以提高列车的稳定性与乘客的舒适度;减小二系悬挂的横、垂向刚度并增大阻尼,可以降低列车的振动,提高列车的平稳性与乘客舒适度;结果还显示二系悬挂的参数对轮对的振动影响不大。同时得出250km/h等级的动车组的车轮踏面跳动量不能超过0.2mm,350km/h等级的动车组不能超过0.15mm。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01）
江志农,马振涛,周超,张进杰[10]（2018）在《含间隙的往复式压缩机变工况动力学分析研究》一文中研究指出以含有间隙运动副的往复式压缩机为研究对象,利用RecurDyn软件的碰撞函数,建立带有十字头销间隙的压缩机传动机构动力学模型,根据往复式压缩机热力学方程,借助MATLAB模拟出无级气量调节下的动态气体力。考虑不同间隙幅值和多种工作负荷的因素,研究机组在无级气量调节系统作用下的动力学特性。仿真结果表明,间隙接触副对压缩机传动机构的动力学性能有显着影响,为传动机构的设计提供依据。针对气量调节下的机组,分析变工况给传动机构带来的一系列影响,为无级气量调节系统的研究提供实际参考价值。(本文来源于《流体机械》期刊2018年03期）
含间隙动力学论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
药品包装机的送盒机构在较低转速下运行时,基本能按照初始设计的运动轨迹完成动作。但当高速运转时,将出现药盒从吸盘脱落、传递位置不准以及部分零件磨损加剧失效等状况,其中运动副间隙和运动副类型的差异对系统所造成的强非线性影响占据了重要因素。而运动副的间隙是不可避免的,运动副的类型在特定的工况下有时同样难以更改。论文以药品包装机的送盒机构为研究对象,分别对含间隙运动副的描述、动力学响应与接触力模型等方面展开研究。主要完成了如下研究工作:建立了考虑间隙时转动副与移动副的数学模型,利用矢量方法对其中的分离和接触状态进行了描述,获得了两个潜在接触点间的位置、距离、相对速度和作用力;提出了凸轮沟槽副的数学描述方法,确定了两潜在接触点的位置,并推导了二者间的距离、相对速度以及作用力的表达式,建立了叁种不同状态的判别条件。结合FEM,在弹性范围内对具体接触实例进行了数值计算,推导了含间隙转动副的时变接触刚度数学表达式,并研究了叁种纯弹性接触模型的适用性:Persson接触模型相较于Hertz与改进的Winkler接触模型更适用于含间隙转动副,Hertz接触模型更适用于含间隙凸轮沟槽副与含间隙移动副,进而确定了二者的接触刚度。对药品包装机的送盒机构中转动副、移动副和凸轮沟槽副,分别在不同间隙大小和转速的工况下进行了仿真分析,结果表明:移动副和凸轮沟槽副间隙对输出构件吸盘的角速度和角加速度影响很大,而转动副间隙主要影响角加速度,并具有随机性。针对Adams中Impact函数计算精度不够的缺陷,基于Hunt-Crossley能量耗散型法向接触力模型,结合能量法与动力学方程,推导了最大变形量的表达式,获得了新的粘滞阻尼因子,提出改进的法向接触力模型;并针对该模型与几种常见的同类型法向接触力模型,实例研究了相对速度与变形量随时间的变化关系,以及不同恢复系数下法向接触力、相对速度与变形量之间的关系,并验证了改进的法向接触力模型既保证了正确性,又具有足够的精度与适用范围。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
含间隙动力学论文参考文献
[1].曹毅,刘俊辰,翟明浩,王保兴.含间隙3-CPaR&R_1R_2混联机构动力学分析[J].华中科技大学学报(自然科学版).2019
[2].王文杰.含间隙运动副药品包装机送盒机构动力学研究[D].湘潭大学.2019
[3].谷勇霞,张玉玲,赵杰亮,阎绍泽.考虑含间隙关节的漂浮基空间机械臂动力学输出特性研究[J].机械工程学报.2019
[4].谢苗,刘希福,符春田,于海洋.含间隙的采煤机截割部传动系统的非线性动力学特性研究[J].机械强度.2019
[5].王兴东,陈波,孔建益,张华.考虑柔性构件的含间隙机构动力学分析[J].组合机床与自动化加工技术.2018
[6].张健.模糊参数下含间隙平面多体系统动力学建模和特性分析[D].上海交通大学.2018
[7].侯雨雷,井国宁,汪毅,曾达幸,邱雪松.一种含间隙并联机构动力学仿真与混沌响应分析[J].机械设计.2018
[8].张思进,王紧业,文桂林.含间隙齿轮碰振系统的全局动力学分析[J].动力学与控制学报.2018
[9].王林轩.列车含间隙碰撞系统的动力学研究[D].兰州交通大学.2018
[10].江志农,马振涛,周超,张进杰.含间隙的往复式压缩机变工况动力学分析研究[J].流体机械.2018