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基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真技术
被引量：
10
1
作者
王发麟
廖文和
+1 位作者
郭宇
王晓飞
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期1343-1355,共13页
复杂机电产品中柔性线缆敷设时空间位姿和形态易发生变化,从而导致线缆在敷设过程中线缆取样信息不准确,严重影响线缆敷设效率.为此,提出一种基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真方法.该方法针对线缆大变形特性,先建...
复杂机电产品中柔性线缆敷设时空间位姿和形态易发生变化,从而导致线缆在敷设过程中线缆取样信息不准确,严重影响线缆敷设效率.为此,提出一种基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真方法.该方法针对线缆大变形特性,先建立线缆活动标架和线缆参数化模型,并分析线缆的空间演化过程;其次对线缆空间位姿和形态进行描述,综合考虑线缆的几何特性和物理特性建立了基于精确Cosserat模型的线缆物理特性模型,构建出柔性线缆的动力学平衡方程;最后对模型进行数值积分求解,模拟线缆在敷设过程中的变形过程.文中设计并开发了相应的柔性线缆布局仿真原型系统,并通过实例对文中方法进行了验证.
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关键词
柔性线缆
物理特性建模
变形仿真
精确
cosserat
模型
数值计算
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职称材料
基于精确Cosserat模型的螺旋杆稳定性分析
被引量：
9
2
作者
刘延柱
薛纭
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2011年第5期570-578,共9页
弹性杆的螺旋线平衡问题在DNA、纤维、海底电缆和输油管线等方面具有应用背景.Kirchhoff动力学比拟是分析弹性细杆平衡稳定性的有效方法.Kirchhoff模型中包括中心线无拉伸变形和截面无剪切变形的基本假定与生物大分子等软物质的实际状...
弹性杆的螺旋线平衡问题在DNA、纤维、海底电缆和输油管线等方面具有应用背景.Kirchhoff动力学比拟是分析弹性细杆平衡稳定性的有效方法.Kirchhoff模型中包括中心线无拉伸变形和截面无剪切变形的基本假定与生物大分子等软物质的实际状况有较大差异.基于精确Cosserat模型,考虑中心线的拉伸压缩变形和截面剪切变形,以及剪切变形引起杆中心线转动导致切线轴相对截面法线轴的偏离,以Euler角表达截面姿态,建立圆截面弹性杆的动力学普遍方程.在静力学范畴内讨论螺旋线平衡状态的Liapunov稳定性和Euler稳定性问题,导出稳定性条件及轴向力和扭矩的Euler临界值.证明螺旋杆平衡的静态Liapunov稳定性和Euler稳定性条件是动态Liapunov稳定性的必要条件.
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关键词
精确
cosserat
模型
Kirchhoff杆
Liapunov稳定性
Euler载荷
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职称材料
题名
基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真技术
被引量：
10
1
作者
王发麟
廖文和
郭宇
王晓飞
机构
南京航空航天大学机电学院
南京电子技术研究所
出处
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期1343-1355,共13页
基金
国家自然科学基金(51575274)
江苏省研究生培养创新工程资助项目(KYLX_0311)
文摘
复杂机电产品中柔性线缆敷设时空间位姿和形态易发生变化,从而导致线缆在敷设过程中线缆取样信息不准确,严重影响线缆敷设效率.为此,提出一种基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真方法.该方法针对线缆大变形特性,先建立线缆活动标架和线缆参数化模型,并分析线缆的空间演化过程;其次对线缆空间位姿和形态进行描述,综合考虑线缆的几何特性和物理特性建立了基于精确Cosserat模型的线缆物理特性模型,构建出柔性线缆的动力学平衡方程;最后对模型进行数值积分求解,模拟线缆在敷设过程中的变形过程.文中设计并开发了相应的柔性线缆布局仿真原型系统,并通过实例对文中方法进行了验证.
关键词
柔性线缆
物理特性建模
变形仿真
精确
cosserat
模型
数值计算
Keywords
flexible cable harness
physical characteristics
model
ing
deformation simulation
exact cosserat model
numeric calculation
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于精确Cosserat模型的螺旋杆稳定性分析
被引量：
9
2
作者
刘延柱
薛纭
机构
上海交通大学工程力学系
上海应用技术学院机械与自动化工程学院
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2011年第5期570-578,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(10972143)
文摘
弹性杆的螺旋线平衡问题在DNA、纤维、海底电缆和输油管线等方面具有应用背景.Kirchhoff动力学比拟是分析弹性细杆平衡稳定性的有效方法.Kirchhoff模型中包括中心线无拉伸变形和截面无剪切变形的基本假定与生物大分子等软物质的实际状况有较大差异.基于精确Cosserat模型,考虑中心线的拉伸压缩变形和截面剪切变形,以及剪切变形引起杆中心线转动导致切线轴相对截面法线轴的偏离,以Euler角表达截面姿态,建立圆截面弹性杆的动力学普遍方程.在静力学范畴内讨论螺旋线平衡状态的Liapunov稳定性和Euler稳定性问题,导出稳定性条件及轴向力和扭矩的Euler临界值.证明螺旋杆平衡的静态Liapunov稳定性和Euler稳定性条件是动态Liapunov稳定性的必要条件.
关键词
精确
cosserat
模型
Kirchhoff杆
Liapunov稳定性
Euler载荷
Keywords
exact
cosserat
＇s
model
Kirchhoff＇s rod
Liapunov＇s stability
Euler＇s load
分类号
O317 [理学—一般力学与力学基础]
O343 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真技术
王发麟
廖文和
郭宇
王晓飞
《计算机辅助设计与图形学学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于精确Cosserat模型的螺旋杆稳定性分析
刘延柱
薛纭
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2011
9
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职称材料
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参考文献
引证文献
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