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基于刚度指标和频率的结构损伤定性定量识别 被引量:5
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作者 郭惠勇 罗乐 李正良 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期447-452,共6页
为解决结构多损伤位置识别和损伤程度判定问题,提出了一种基于刚度指标和频率数据的定性和定量识别方法,并分析了测量误差的影响.借鉴柔度损伤指标的方法,用刚度指标对损伤位置进行初步判定,并采用统计理论分析其测量误差的影响;然后利... 为解决结构多损伤位置识别和损伤程度判定问题,提出了一种基于刚度指标和频率数据的定性和定量识别方法,并分析了测量误差的影响.借鉴柔度损伤指标的方法,用刚度指标对损伤位置进行初步判定,并采用统计理论分析其测量误差的影响;然后利用频率测量精度较高的优势,采用频变法对结构损伤进行定量识别.为进一步提高识别的精度,提出了频变法的迭代改进策略.仿真结果表明,采用刚度指标可以有效地识别出可能的损伤单元,该指标明显优于柔度指标,且受测量误差的影响较小,而利用频变法的迭代改进策略可以得到更精确的损伤程度的量化值. 展开更多
关键词 损伤识别 刚度指标 频率 迭代 测量误差
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千米级大跨公铁两用悬索桥结构特性及刚度指标研究 被引量:9
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作者 陈进昌 雷俊卿 +1 位作者 金令 胡春 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第6期54-61,共8页
由于铁路列车活载大、运行速度高及列车运行稳定性和旅客舒适性要求高等特点,高速重载铁路悬索桥技术标准亟待深入研究。对世界各国规范中常用的几种铁路悬索桥刚度评价指标进行分析,并与我国一般桥梁规范中的规定进行对比。对千米级公... 由于铁路列车活载大、运行速度高及列车运行稳定性和旅客舒适性要求高等特点,高速重载铁路悬索桥技术标准亟待深入研究。对世界各国规范中常用的几种铁路悬索桥刚度评价指标进行分析,并与我国一般桥梁规范中的规定进行对比。对千米级公铁两用悬索桥高速(客车速度200~250 km/h,货车速度120 km/h)、重载(ZH活载,牵引质量5 000,10 000 t)关键技术进行研究。选定主跨为1 196 m的公铁两用悬索桥,通过研究悬索桥不同的支承体系、辅助墩布置方式、高跨比、宽跨比、垂跨比等参数对桥梁竖向刚度、横向刚度的影响,提出适用于千米级公铁两用悬索桥的刚度评价指标及其建议值。提出技术可行,经济合理的大跨度悬索桥方案,并具有良好的横竖向刚度、平顺性和行车舒适度。 展开更多
关键词 公铁两用桥 悬索桥 高速铁路 重载铁路 静力分析 结构参数 刚度指标
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新型机器人6维力/力矩传感器结构的刚度性能指标分析 被引量:8
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作者 金振林 高峰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1092-1094,共3页
提出一种新颖的 6维力 /力矩传感器并联结构 ,应用并联机器人机构学理论求出其刚度矩阵 ,定义其刚度性能指标 ,并对其刚度性能指标进行分析计算 ,为该传感器的设计与应用提供理论依据。分析计算结果表明 ,该并联结构的 6维力 /力矩传感... 提出一种新颖的 6维力 /力矩传感器并联结构 ,应用并联机器人机构学理论求出其刚度矩阵 ,定义其刚度性能指标 ,并对其刚度性能指标进行分析计算 ,为该传感器的设计与应用提供理论依据。分析计算结果表明 ,该并联结构的 6维力 /力矩传感器是位移刚度和扭转刚度各项同性的 ,可应用到机器人手腕、手指和其它使用多维力 /力矩传感器的场合。 展开更多
关键词 并联结构 力/力矩传感器 刚度指标 各项同性 机器人
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半对称三平移Delta-CU并联机构的刚度建模与分析 被引量:2
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作者 王一熙 吴广磊 +4 位作者 沈惠平 李家宇 孟庆梅 李菊 邓嘉鸣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第17期2050-2058,共9页
研究了Delta-CU机构的刚度及其特性,运用虚拟弹簧法建立了支链的柔性模型,并给出了支链的静力学方程。利用旋量方法得到了支链中的运动微分映射,根据静力学方程得出机构的笛卡儿空间刚度矩阵,并通过有限元分析验证了矩阵的正确性。最后... 研究了Delta-CU机构的刚度及其特性,运用虚拟弹簧法建立了支链的柔性模型,并给出了支链的静力学方程。利用旋量方法得到了支链中的运动微分映射,根据静力学方程得出机构的笛卡儿空间刚度矩阵,并通过有限元分析验证了矩阵的正确性。最后,利用虚功刚度指标对给定参数下的Delta-CU机构进行算例分析,并将其与Delta机构进行了比较,结果表明Delta-CU机构与Delta机构具有基本相同的刚度特性。 展开更多
关键词 三平移并联机构 刚度分析 虚拟弹簧法 虚功刚度指标
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基于梁结构等效模型的机器人铣削有限元仿真 被引量:2
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作者 曾峥嵘 周勇 +1 位作者 胡楷雄 李卫东 《机床与液压》 北大核心 2024年第5期15-19,共5页
机器人的弱刚度特性导致铣削加工过程中的末端变形是影响零件表面质量的重要因素。在刀具-工件有限元模型基础上,添加梁结构等效机器人末端,建立适用于机器人铣削加工的有限元模型,并通过对实际机器人进行力锤实验获取梁结构的等效力学... 机器人的弱刚度特性导致铣削加工过程中的末端变形是影响零件表面质量的重要因素。在刀具-工件有限元模型基础上,添加梁结构等效机器人末端,建立适用于机器人铣削加工的有限元模型,并通过对实际机器人进行力锤实验获取梁结构的等效力学参数。利用球头立铣刀进行6061铝合金铣削实验,对所提出的有限元模型进行验证,通过仿真对两种不同的机器人刚度性能指标进行对比分析。结果表明:所建立的模型能够正确模拟机器人的铣削加工过程,并可用于机器人铣削加工姿态的优化;考虑加工效率和需求,基于工件几何形状的曲面法向柔度系数指标更适用于优化机器人铣削加工曲面的姿态。 展开更多
关键词 机器人铣削 有限元仿真 梁结构 刚度性能指标
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预连接工艺对壁板动态特性的影响分析
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作者 曲巍崴 卢贤刚 杨迪 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期336-343,共8页
针对预连接对壁板动态性能影响的问题,提出描述壁板预装配后动态性能的刚度评价指标.为了确定预连接分布,将预连接结构等效为多自由度的弹簧-质量系统,建立壁板预连接分布优化模型并提取相应刚度信息,以刚度指标最大为优化目标,应用遗... 针对预连接对壁板动态性能影响的问题,提出描述壁板预装配后动态性能的刚度评价指标.为了确定预连接分布,将预连接结构等效为多自由度的弹簧-质量系统,建立壁板预连接分布优化模型并提取相应刚度信息,以刚度指标最大为优化目标,应用遗传算法进行求解计算.构建蒙皮-长桁的壁板仿真模型,将不同预连接分布映射至壁板仿真模型上,利用低阶固有频率的变化验证以刚度为指标的优化方法的正确性.设计壁板动态特性测试实验,与不同预连接分布下提取的仿真频率进行比较,证明了壁板仿真模型的有效性.通过仿真与实验,表明刚度指标的有效性,为进一步研究预连接分布对壁板加工性能影响研究奠定基础. 展开更多
关键词 组装壁板 预连接分布 预连接模型 刚度指标
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改进粒子群优化的LSSVM结构损伤评定 被引量:1
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作者 徐红波 陈国华 王新华 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期432-436,516,共5页
为改善结构动力损伤的识别效果,提出了刚度变化指标构架下改进粒子群算法优化的最小二乘支持向量机的结构损伤评估方法。首先,通过由试验技术修正的有限元模型来计算刚度变化指标(stiffness variation index,简称SVI),并进行损伤定位;然... 为改善结构动力损伤的识别效果,提出了刚度变化指标构架下改进粒子群算法优化的最小二乘支持向量机的结构损伤评估方法。首先,通过由试验技术修正的有限元模型来计算刚度变化指标(stiffness variation index,简称SVI),并进行损伤定位;然后,在SVI基础上,利用改进粒子群算法优化最小二乘支持向量机的超参数,建立结构损伤评估优化模型,计算损伤大小。将该方法用于起重机主梁的损伤评定,研究结果表明,该方法具有较高的精度和效率,能准确地判断结构的实际性态,是一种有效的评估手段。 展开更多
关键词 刚度变化指标 改进粒子群算法 最小二乘支持向量机 损伤 评定
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机器人钻削加工系统布局与姿态研究 被引量:2
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作者 李龙 张清妍 +1 位作者 杨飞 田应仲 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第12期255-259,共5页
在机器人钻削加工系统中,机器人姿态的变化影响整个加工系统的整体刚度,从而间接地对机器人钻削精度产生影响。因此,提出了一种通过机器人的布局和姿态优化来提高机器人刚度的方法。机器人钻削加工系统的布局通常是基于设计者的经验,而... 在机器人钻削加工系统中,机器人姿态的变化影响整个加工系统的整体刚度,从而间接地对机器人钻削精度产生影响。因此,提出了一种通过机器人的布局和姿态优化来提高机器人刚度的方法。机器人钻削加工系统的布局通常是基于设计者的经验,而没有定量的选择标准。通过引入刚度性能评价指标,作为量化选择的依据,对机器人的布局和姿态之间的刚度耦合关系进行解耦。选用瑞利商作为刚度性能评价指标,对各布局点的性能进行评价,得到了机器人安装位置与刚度性能的关系。在选定布局的基础上,以刚度椭球切平面上最短轴的长度为优化目标,利用遗传算法对整个加工系统进行姿态优化。理论和数值仿真表明了该方法的有效性,结果表明,该优化方法能显著提高机器人的刚度性能。 展开更多
关键词 机器人钻削加工系统 刚度性能评价指标 机器人布局 机器人姿态优化
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基于几何代数的平面3-RRR并联机构性能评估与优化设计
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作者 柴馨雪 郑孙鸟 +2 位作者 栗园园 徐灵敏 李秦川 《农业机械学报》 2025年第8期704-715,共12页
为使平面3-RRR并联机构满足多样的工作环境,本文基于几何代数对该机构进行性能评估和优化设计。基于闭环矢量法建立平面3-RRR并联机构运动学模型。以几何代数为数学工具,分析平面3-RRR并联机构局部和全局运动/力传递性能;考虑分支杆件柔... 为使平面3-RRR并联机构满足多样的工作环境,本文基于几何代数对该机构进行性能评估和优化设计。基于闭环矢量法建立平面3-RRR并联机构运动学模型。以几何代数为数学工具,分析平面3-RRR并联机构局部和全局运动/力传递性能;考虑分支杆件柔性,结合应变能方法对平面3-RRR并联机构进行弹性静刚度建模,通过ANSYS软件进行验证,并基于刚度矩阵确定局部和全局虚功刚度指标。基于参数无量纲优化方法,以全局运动/力传递性能指标、刚度指标和可达工作空间为目标,对机构进行尺度优化设计,并分析关键尺度参数对机构性能的影响,从而获得平面3-RRR并联机构在不同工作环境下的最优结构尺度与性能图谱。研究结果可为并联机构样机设计提供参考。 展开更多
关键词 并联机构 几何代数 运动/力传递指标 虚功刚度指标 优化设计
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