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全柔性四杆机构伪刚体模型分析计算方法的改进 被引量:14
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作者 邱丽芳 翁海珊 +1 位作者 柳林 南铁玲 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期142-145,共4页
针对介于具有集中柔度和具有分布柔度之间的全柔性机构,在利用伪刚体模型分析具有集中柔度的全柔性铰链四杆机构基础上,考虑构件的线弹性变形,对伪刚体模型的分析方法加以改进,给出了其一般公式。全柔性铰链四杆机构改进前后的分析计算... 针对介于具有集中柔度和具有分布柔度之间的全柔性机构,在利用伪刚体模型分析具有集中柔度的全柔性铰链四杆机构基础上,考虑构件的线弹性变形,对伪刚体模型的分析方法加以改进,给出了其一般公式。全柔性铰链四杆机构改进前后的分析计算实例和有限元仿真,验证了该分析方法的有效性。 展开更多
关键词 全柔性机构 刚体模型 弹性变形
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降落伞拉直过程的多刚体模型 被引量:14
2
作者 张青斌 程文科 +1 位作者 彭勇 秦子增 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期45-50,共6页
采用多刚体模型研究了降落伞的拉直过程。在动力学模型中将引导伞、伞包、拉出的伞绳及回收物处理为开链式多刚体 ;在仿真算法中提出了求解绳段间约束力的n阶递推算法。利用该模型可以研究降落伞拉直过程中的“绳帆”现象。
关键词 降落伞 拉直过程 刚体模型 动力学模型 n阶递推算法 航天器 返回系统
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基于伪刚体模型的多层LEMs建模与仿真 被引量:9
3
作者 邱丽芳 楚红岩 +1 位作者 杨德斌 王涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期255-260,共6页
结合刚性机构分类思想和刚体代替综合法,设计了一多层LEMs机构。基于柔顺机构伪刚体模型及LET铰链等效弹簧刚度模型,对多层LEMs进行分析,推导出该机构的输入载荷和输出位移量的理论计算公式,并用该理论计算公式对设计实例进行计算。同... 结合刚性机构分类思想和刚体代替综合法,设计了一多层LEMs机构。基于柔顺机构伪刚体模型及LET铰链等效弹簧刚度模型,对多层LEMs进行分析,推导出该机构的输入载荷和输出位移量的理论计算公式,并用该理论计算公式对设计实例进行计算。同时对该设计实例进行有限元仿真分析,两种方法所得结果基本一致,表明理论分析的正确性和该设计的可行性。 展开更多
关键词 多层LEMs机构 LET铰链 刚体模型 有限元分析
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柔顺机构PR伪刚体模型 被引量:9
4
作者 余跃庆 周鹏 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期641-647,共7页
基于伪刚体模型的原理,综合考虑柔顺机构中柔性构件的横向变形和轴向变形的影响,提出了带移动副的伪刚体新模型.用移动副和转动副分别描述构件的轴向位移和横向位移,建立了柔顺机构的PR伪刚体模型.通过三维搜索得出了模型的最优特征半... 基于伪刚体模型的原理,综合考虑柔顺机构中柔性构件的横向变形和轴向变形的影响,提出了带移动副的伪刚体新模型.用移动副和转动副分别描述构件的轴向位移和横向位移,建立了柔顺机构的PR伪刚体模型.通过三维搜索得出了模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得到了模型的刚度系数.通过数值模拟将新的伪刚体模型与1R、2R伪刚体模型以及柔顺杆进行对比,证明了PR模型的优越性. 展开更多
关键词 柔顺机构 刚体模型 移动副
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基于修正滑移刚体模型的挡块抗震强度预测及其应用 被引量:10
5
作者 徐略勤 李建中 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第17期55-61,共7页
基于挡块脆性斜剪破坏的震害,提出"限制挡块破坏范围"和"提高挡块塑性变形能力"两个预期目标,开展了两个系列试验研究,并通过使挡块发生滑移剪切破坏加以实现。在试验基础上,讨论了采用Bozorgzadeh滑移刚体模型预... 基于挡块脆性斜剪破坏的震害,提出"限制挡块破坏范围"和"提高挡块塑性变形能力"两个预期目标,开展了两个系列试验研究,并通过使挡块发生滑移剪切破坏加以实现。在试验基础上,讨论了采用Bozorgzadeh滑移刚体模型预测挡块强度的适用性。分析表明在混凝土接触面粗糙度不可忽略的情况下,Bozorgzadeh模型的计算结果偏低。引入表征接触面粗糙度的混凝土粘聚力修正项,可拓宽滑移刚体模型的适用范围,结合多种文献的试验数据验证表明修正滑移刚体模型实用可靠。最后,针对滑移剪切破坏的挡块建立了抗震强度预测公式,误差分析表明该公式计算结果精确、可靠;且形式简单,便于挡块的配筋设计,具有很高的工程实用价值。 展开更多
关键词 桥梁工程 修正滑移刚体模型 试验 钢筋混凝土挡块 抗震强度
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仿袋鼠跳跃机构伪刚体模型的动力学分析 被引量:2
6
作者 黄则兵 葛文杰 马利娥 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第8期978-980,共3页
为解决袋鼠大长脚的柔性和肌肉的储能作用,根据袋鼠的跳跃特点,提出了仿袋鼠跳跃机构伪刚体动力学模型。建立了机构在跳跃过程中的运动学和动力学方程,讨论了袋鼠起跳时解除地面约束的条件和柔性机构的引入对各关节输入的影响。通过实... 为解决袋鼠大长脚的柔性和肌肉的储能作用,根据袋鼠的跳跃特点,提出了仿袋鼠跳跃机构伪刚体动力学模型。建立了机构在跳跃过程中的运动学和动力学方程,讨论了袋鼠起跳时解除地面约束的条件和柔性机构的引入对各关节输入的影响。通过实例给出了跳跃过程模型底部受力的变化规律及其相应解释,用Matlab进行了仿真验证,证明柔性机构的引入有效地降低了关节最大输入扭矩,很好地模拟了袋鼠长脚的柔性和肌肉的储能作用。 展开更多
关键词 仿生 跳跃机构 刚体模型 动力学
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PRR伪刚体模型及其在柔性机构运动分析中的应用 被引量:2
7
作者 任晓智 薄瑞峰 路建鹏 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第7期48-51,58,共5页
在1R和PR模型的基础上,兼顾柔性悬臂梁的横向变形和轴向变形,通过对其特征参数的描述建立一种具有三自由度的PRR伪刚体模型,然后应用在柔性机构的运动分析中。分别针对大变形柔性曲柄滑块机构和四杆机构,利用PRR伪刚体模型进行机构建模... 在1R和PR模型的基础上,兼顾柔性悬臂梁的横向变形和轴向变形,通过对其特征参数的描述建立一种具有三自由度的PRR伪刚体模型,然后应用在柔性机构的运动分析中。分别针对大变形柔性曲柄滑块机构和四杆机构,利用PRR伪刚体模型进行机构建模。按照刚性机构基本原理,采用伪刚体模型法进行力/变形分析得出滑块位置坐标随曲柄转角的变化关系图,并与椭圆积分得到的关系图进行比较。采用伪刚体模型法进行运动分析得出柔性四杆机构的位姿变化图,并与有限元法得到的位姿图进行比较。计算结果均非常接近,从而证明了该模型在柔性机构运动分析中的有效性和简便性。 展开更多
关键词 PRR伪刚体模型 柔性曲柄滑块机构 柔性四杆机构 力-变形分析
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具有单拐点大变形梁的柔顺机构伪刚体模型 被引量:3
8
作者 余跃庆 朱舜昆 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1644-1651,共8页
为了分析柔顺机构中具有单拐点的大变形梁,基于伪刚体模型原理,提出一种用于模拟具有单拐点大变形梁的柔顺机构4R伪刚体模型.以伪刚体模型拐点位置误差最小为目标函数,运用优化方法得到模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得出模... 为了分析柔顺机构中具有单拐点的大变形梁,基于伪刚体模型原理,提出一种用于模拟具有单拐点大变形梁的柔顺机构4R伪刚体模型.以伪刚体模型拐点位置误差最小为目标函数,运用优化方法得到模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得出模型的刚度系数.数值计算结果说明:提出的模型能够很好地模拟具有单拐点的柔顺杆末端及拐点位置. 展开更多
关键词 柔顺机构 刚体模型 拐点 大变形梁 柔顺杆
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基于刚体模型的视频自适应中值去噪算法
9
作者 唐权华 雷金娥 +1 位作者 周艳 金炜东 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第27期179-181,共3页
传统的去噪研究主要针对图像进行滤波,未考虑视频信号的时域与空域相关性。为充分利用视频信号的时空联系进行去噪,首先建立了视频刚体模型,然后基于刚体模型进行了自适应中值滤波的研究和对比。刚体模型将视频信号分解为只包含平移和... 传统的去噪研究主要针对图像进行滤波,未考虑视频信号的时域与空域相关性。为充分利用视频信号的时空联系进行去噪,首先建立了视频刚体模型,然后基于刚体模型进行了自适应中值滤波的研究和对比。刚体模型将视频信号分解为只包含平移和旋转运动的刚体块,以线性关系组织视频像素。基于刚体模型的中值滤波使用被滤波点在刚体内空域相邻和时域对应的像素参与中值计算,并根据时域和空域的污染程度不同选择参考像素集的范围。通过对常用测试视频的去噪实验,证实了基于刚体模型去噪的可行性;基于刚体模型的自适应中值滤波的去噪效果优于普通空域自适应滤波,证明了时空联合去噪的优越性。 展开更多
关键词 视频去噪 刚体模型 中值滤波 自适应滤波
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基于刚体模型的视频插值去噪算法
10
作者 唐权华 雷金娥 +1 位作者 周艳 金炜东 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第4期788-790,794,共4页
为充分利用视频的时空联系去噪,提出了视频的刚体模型。刚体模型以线性关系组织视频的像素,结合了像素间的时域和空域关联,可以通过主色调区域划分和边缘句法匹配获得视频的刚体分解及其对应关系。基于刚体模型的插值去噪利用像素值的... 为充分利用视频的时空联系去噪,提出了视频的刚体模型。刚体模型以线性关系组织视频的像素,结合了像素间的时域和空域关联,可以通过主色调区域划分和边缘句法匹配获得视频的刚体分解及其对应关系。基于刚体模型的插值去噪利用像素值的空域邻近性和时域稳定性联合判断插值像素的参考价值。对常用测试视频的去噪实验表明了刚体模型的正确性,基于刚体模型的插值去噪方法在视觉效果和峰值信噪比上都表现出色。 展开更多
关键词 视频处理 视频去噪 刚体模型 插值去噪 时空联合去噪
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运用多刚体模型对跳远踏跳姿势优化的研究
11
作者 宋允清 罗炯 许彤 《广州体育学院学报》 北大核心 2002年第5期49-51,62,共4页
根据跳远起跳着板时的人体运动特点 ,运用多刚体模型 ,初步研究人体的不同姿势踏板对跳远距离的影响 ,以寻找最佳的起跳着板姿势。
关键词 跳远 踏跳姿势 刚体模型 起跳着板姿势 人体力学模型 数学模型
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导弹分段刚体模型和弹性体模型的动响应区别 被引量:5
12
作者 刘炯 惠昌年 刘建湖 《船舶力学》 EI 北大核心 2005年第5期132-136,共5页
针对目前一种新提出来的潜射导弹分段刚体模型的试验方案,通过求解在同一载荷作用下分段刚体模型与实际弹性体模型的动响应,来定量分析该模型试验所测得极大载荷值和实际情况下极大载荷的偏差。
关键词 分段刚体模型 弹性体模型 动态响应
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基于刚体模型的铁道车辆曲线运动轮轨力分析 被引量:5
13
作者 金刚 时瑾 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期70-76,共7页
针对目前借助复杂的车轨动力学仿真计算铁路线路曲线段轮轨力存在计算量大的问题,在分析铁道车辆曲线通过时运动学关系基础上,忽略车辆摇头和点头运动的影响,构建仅包含垂向、横向和侧滚运动3个自由度的刚体模型;利用质心运动定理和对... 针对目前借助复杂的车轨动力学仿真计算铁路线路曲线段轮轨力存在计算量大的问题,在分析铁道车辆曲线通过时运动学关系基础上,忽略车辆摇头和点头运动的影响,构建仅包含垂向、横向和侧滚运动3个自由度的刚体模型;利用质心运动定理和对质心的动量矩定理,建立车辆动力学基本方程组,由此推导出任意超高、任意线型条件下,以线路参数(平面曲线曲率、超高和轨距)和车辆结构参数(车辆质心到轨顶面距离和车辆对质心的回转半径)表达的轮轨力计算式及近似解,从而能较为高效地实现不同线路条件下铁道车辆曲线运动轮轨力预测。 展开更多
关键词 铁道车辆 曲线通过 轮轨力 刚体模型 动力学方程
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热模态特征与非刚体模型检索 被引量:3
14
作者 匡振中 李宗民 +2 位作者 田伟伟 刘玉杰 李华 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1426-1433,共8页
针对当前基于热分布的三维非刚体模型检索方法存在多方面的缺陷,并且在识别精度方面的表现不突出的问题,提出一种热模态特征.首先在已有热核相关特征的基础上提出了归一化热分布函数及相应的积分核函数,其次构造结构化热分布矩阵,最后... 针对当前基于热分布的三维非刚体模型检索方法存在多方面的缺陷,并且在识别精度方面的表现不突出的问题,提出一种热模态特征.首先在已有热核相关特征的基础上提出了归一化热分布函数及相应的积分核函数,其次构造结构化热分布矩阵,最后采用最大的特征值序列作为热模态特征.该特征具有多重优良特性,如内蕴不变性、形状区分性好,并且对噪声有较好的抵抗力.在本领域内2个公认数据集上的实验结果表明,与基于热分布的方法相比,文中特征无论在检索精度还是在稳定性方面都得到了大幅度提升;与国际前沿方法相比,该特征在取得较高检索精度的同时也具有更好的稳定性. 展开更多
关键词 刚体模型检索 热分布函数 热模态特征
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柔顺机构PRR伪刚体模型的研究 被引量:4
15
作者 路建鹏 薄瑞峰 +1 位作者 孙楷 李瑞琴 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第4期114-117,共4页
在已有伪刚体模型的基础上,将柔顺机构里大变形柔顺杆的轴向变形和横向变形的影响都考虑进去,增加伪刚体模型的自由度,提出一种具有两个转动副和一个移动副的多自由度伪刚体模型。该模型将4个不同长度的刚性杆件用一个拉压弹簧和两个不... 在已有伪刚体模型的基础上,将柔顺机构里大变形柔顺杆的轴向变形和横向变形的影响都考虑进去,增加伪刚体模型的自由度,提出一种具有两个转动副和一个移动副的多自由度伪刚体模型。该模型将4个不同长度的刚性杆件用一个拉压弹簧和两个不同刚度系数的扭转弹簧依次连接,进而建立柔顺机构中大变形柔顺杆的PRR伪刚体模型。模型的参数运用二维搜索和线性回归法求得。通过数值分析计算,将该伪刚体模型与1R、和PR伪刚体模型以及柔顺杆的末端轨迹进行分析对比,验证了PRR伪刚体模型能够更加精确地反映柔顺杆末端轨迹的变形特征。 展开更多
关键词 PRR伪刚体模型 柔顺机构 轴向移动副 多自由度
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连续档架空线路动态风偏的多刚体模型 被引量:6
16
作者 胡鑫 王璋奇 杨文刚 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期3465-3474,共10页
针对传统静力学分析方法无法计算架空线路的动态风偏响应、有限元方法模型复杂且运算时间长等问题,提出一种大风工况下连续档架空线路动态风偏的多刚体计算模型。首先,将架空线路绝缘子串视为质量均匀分布的刚性直杆,根据导线在风偏均... 针对传统静力学分析方法无法计算架空线路的动态风偏响应、有限元方法模型复杂且运算时间长等问题,提出一种大风工况下连续档架空线路动态风偏的多刚体计算模型。首先,将架空线路绝缘子串视为质量均匀分布的刚性直杆,根据导线在风偏均值处摆动固有频率不变原则推导得出导线等效刚体模型,通过来流风与架空线路的相对运动考虑气动阻尼,运用分析力学方法,建立连续档架空线路动态风偏的多刚体模型与计算方法;其次,采用随高度变化的Kaimal风速谱和Davenport相干函数模拟脉动风场的空间分布,通过工程实例计算架空线路多刚体模型的动态风偏响应变化规律;最后,对多刚体模型进行模态分析,并将多刚体模型与传统静力学方法、有限元方法计算得到的工程实例风偏响应结果进行比较,验证多刚体模型的准确性与效率性。研究结果表明:架空导线自身柔性对绝缘子串风偏响应影响较小,连续档架空线路动态风偏多刚体模型能够准确高效地计算架空线路绝缘子串风偏角的动态响应变化规律,并可以有效呈现连续档架空线路中各个绝缘子串风偏运动的相对位置变化;相较于传统静力学分析方法,多刚体模型可以考虑架空线路风偏响应的动态特性,能够计算最大风偏角;相较于有限元方法,多刚体模型运算时间少,计算效率高。 展开更多
关键词 连续档架空线路 绝缘子串动态风偏 刚体模型 计算效率
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基于不同刚体模型对老年女性步态的仿真研究 被引量:2
17
作者 袁晓平 郑明星 +1 位作者 杜正 李旭鸿 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期495-500,共6页
目的比较不同的多刚体模型在模拟老年女性步行过程中的仿真精度,并在最优模型的基础上探索行走速度对膝关节负荷的影响。方法在人体运动仿真软件ADAMS/Life MOD中分别建立19个环节(M1)、16个环节(M2)和12个环节(M3)的个性化人体模型和地... 目的比较不同的多刚体模型在模拟老年女性步行过程中的仿真精度,并在最优模型的基础上探索行走速度对膝关节负荷的影响。方法在人体运动仿真软件ADAMS/Life MOD中分别建立19个环节(M1)、16个环节(M2)和12个环节(M3)的个性化人体模型和地面,并依次进行步态的仿真研究。结果综合比较3种模型仿真得到的垂直地面反作用力、步行时间和下肢关节角度,M2模型最适用于重现步态的实际情况。当老年女性加快步行速度时,垂直地面反作用力峰值、膝关节力矩和功率峰值都得到明显提高。结论建议老年女性多加强股四头肌的力量锻炼,以改善其步行行为。同时,研究结果在临床上也可为膝骨关节炎患者的康复治疗提供参考依据。 展开更多
关键词 老年女性 步态 刚体模型 仿真
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固定-导向柔顺杆件6R伪刚体模型 被引量:1
18
作者 刘凯 曹毅 葛姝翌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第21期2920-2925,共6页
为提高固定-导向型伪刚体模型的计算精度,基于伪刚体模型的原理提出了一种固定-导向6R伪刚体模型。建立了该模型的运动学方程,并根据逆运动学分析方法及优化算法求解了模型的4个最优特征半径系数和3个扭簧刚度系数。通过数值算例模拟固... 为提高固定-导向型伪刚体模型的计算精度,基于伪刚体模型的原理提出了一种固定-导向6R伪刚体模型。建立了该模型的运动学方程,并根据逆运动学分析方法及优化算法求解了模型的4个最优特征半径系数和3个扭簧刚度系数。通过数值算例模拟固定-导向6R伪刚体模型的末端动作路径,并将其与固定-导向2R伪刚体模型及柔顺杆件的末端路径进行对比。结果表明,固定-导向6R伪刚体模型能够更加精确地模拟相应柔顺杆件的末端动作过程,且其相对误差几乎为0。最后,通过ANSYS有限元分析实例验证了该模型在实际计算中的精确性。 展开更多
关键词 刚体模型 固定-导向柔顺杆件 优化算法 有限元分析
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基于AutoCAD的柔性机构伪刚体模型建立与性能分析
19
作者 闵健 张然 +1 位作者 李双亮 褚金奎 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第2期5-7,11,共4页
提出了一种在AutoCAD中建立柔性机构伪刚体模型并对其进行性能分析的方法:将柔性机构分类并单元化;利用AutoCAD提供的API,借助参数化建模技术,创建柔性机构构件库;定义构件单元属性,生成机构单元刚度矩阵,获得单元伪刚体模型;经过坐标... 提出了一种在AutoCAD中建立柔性机构伪刚体模型并对其进行性能分析的方法:将柔性机构分类并单元化;利用AutoCAD提供的API,借助参数化建模技术,创建柔性机构构件库;定义构件单元属性,生成机构单元刚度矩阵,获得单元伪刚体模型;经过坐标变换等,得到机构总刚度矩阵,完成伪刚体模型的建立;通过自定义载荷,对伪刚体模型进行性能分析。基于所开发程序,以一种3-RRR平面微定位平台为研究对象,进行了伪刚体模型的建立和性能分析,并将分析结果与ANSYS仿真结果进行了对比,验证了模型的正确性及应用程序的有效性。 展开更多
关键词 刚体模型 AUTOCAD 刚度矩阵 微定位平台
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基于精细化多刚体模型的微型汽车耐撞性研究 被引量:2
20
作者 姚佐平 韦勇 +2 位作者 吕俊成 刘昌业 梁永彬 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期352-359,372,共9页
针对有限元模型仿真结果精确但计算时间长和多刚体模型计算时间短但仿真结果不够精确的问题,提出了整车精细化多刚体模型,通过平台翻滚试验验证了精细化多刚体模型的可靠性。通过分析车辆顶部关键结构的侵入量、应力分布、碰撞过程中力... 针对有限元模型仿真结果精确但计算时间长和多刚体模型计算时间短但仿真结果不够精确的问题,提出了整车精细化多刚体模型,通过平台翻滚试验验证了精细化多刚体模型的可靠性。通过分析车辆顶部关键结构的侵入量、应力分布、碰撞过程中力的传递路径和各结构比吸能,确定了翻滚工况下车辆的关键结构为A柱与前挡横梁。通过建立目标车型整车精细化多刚体模型,提出了基于车辆A柱与前挡横梁的翻滚耐撞性优化方案,优化结果表明:A柱与前挡横梁总质量减小了6.8%,前挡横梁折弯量减小了17.1%,比吸能增加了15.5%,整车生存空间侵入量减小了17.7%。 展开更多
关键词 微型汽车 精细化多刚体模型 翻滚性能 耐撞性
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