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机构
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一种基于变恢复系数的接触碰撞力模型
被引量：
9
1
作者
王旭鹏
张艳
+2 位作者
吉晓民
马尚君
佟瑞庭
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期198-202,共5页
为了有效描述机械系统中的接触-碰撞现象,在考虑材料屈服强度和初始碰撞速度的基础上,提出一种变恢复系数模型,进而建立了一种改进的、变恢复系数的接触-碰撞模型;随后,分别以轴-轴承、球-球以及平面曲柄滑块机构为例,通过大量数值模拟...
为了有效描述机械系统中的接触-碰撞现象,在考虑材料屈服强度和初始碰撞速度的基础上,提出一种变恢复系数模型,进而建立了一种改进的、变恢复系数的接触-碰撞模型;随后,分别以轴-轴承、球-球以及平面曲柄滑块机构为例,通过大量数值模拟和实验测试,以及二者间的对比分析,对改进模型的有效性、准确性进行了验证。研究结果表明,改进的模型能够更加准确的描述间隙铰链处的接触碰撞效应,以及间隙铰链对机械系统动态特性的影响规律。
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关键词
变恢复系数
接触碰撞力
模型
间隙铰链
动态特性
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职称材料
剑杆织机打纬凸轮接触碰撞力建模与仿真
被引量：
3
2
作者
魏展
金国光
+2 位作者
李博
宋艳艳
路春辉
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期154-159,共6页
针对剑杆织机打纬凸轮副接触碰撞建模及仿真验证比较困难的问题,探讨便捷有效的接触碰撞力建模方法。首先,基于L-N接触碰撞模型,在现有接触碰撞力混合模型的基础上,改进并建立适用于打纬凸轮系统的接触碰撞力模型,进而对碰撞力及碰撞变...
针对剑杆织机打纬凸轮副接触碰撞建模及仿真验证比较困难的问题,探讨便捷有效的接触碰撞力建模方法。首先,基于L-N接触碰撞模型,在现有接触碰撞力混合模型的基础上,改进并建立适用于打纬凸轮系统的接触碰撞力模型,进而对碰撞力及碰撞变形进行求解;其次,应用瞬态碰撞分析软件ANSYS/LS-DYNA并配合可视化软件LS-PrePost,对模型计算结果进行仿真验证;在验证结果的正确性后,分别计算碰撞初速度和碰撞点曲率半径对碰撞力和变形量的影响程度。结果表明:碰撞初始速度和凸轮曲率半径都会对碰撞过程动态响应产生影响,但碰撞初速度对系统碰撞力和碰撞变形量影响更为明显。
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关键词
剑杆织机
打纬凸轮
接触碰撞力
模型
碰撞
变形
碰撞
初速度
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职称材料
精梳机钳板机构接触碰撞动力学建模与仿真
3
作者
畅博彦
韩芳孝
+1 位作者
周杨
关鑫
《纺织学报》
北大核心
2025年第1期179-186,共8页
高速、高产、优质是新一代国产棉纺精梳机的发展目标,而当前精梳机存在的主要问题之一是高速运行时钳板机构产生的冲击严重限制了精梳机转速的提升,针对该问题进行动力学研究以提升钳板机构稳定性,达到推进精梳机高速化的目的。首先,以...
高速、高产、优质是新一代国产棉纺精梳机的发展目标,而当前精梳机存在的主要问题之一是高速运行时钳板机构产生的冲击严重限制了精梳机转速的提升,针对该问题进行动力学研究以提升钳板机构稳定性,达到推进精梳机高速化的目的。首先,以中支点式钳板机构为研究对象,基于接触碰撞理论建立钳板在接触和分离瞬时的冲击力计算模型,结合Lagrange方程对钳板机构进行接触碰撞动力学建模。其次,运用MatLab对所建动力学模型进行数值计算仿真,结合三维虚拟样机仿真验证模型的正确性和有效性。最后,分析钳板机构工况参数和加压弹簧刚度对冲击运动和冲击接触应力的影响规律。结果表明:钳口与牵吊杆处的最大接触应力远大于稳定接触应力,且回弹量和回弹时间会随锡林轴转速的提高而增大,随加压弹簧刚度的增大而减小。
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关键词
精梳机
钳板机构
接触碰撞力
LAGRANGE方程
动
力
学
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职称材料
基于显式力控制的空间机器人抓捕碰撞力控制方法
被引量：
2
4
作者
方群
崔明明
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2019年第4期1-10,共10页
针对空间机器人抓捕漂浮目标过程中的碰撞力控制问题,建立了空间机器人抓捕目标的动力学模型及与目标接触的接触碰撞模型;分析了手爪闭合速度和目标初始位置等参数对碰撞过程的影响;在此基础上采用任务优先逆运动学求解方法,设计了基于...
针对空间机器人抓捕漂浮目标过程中的碰撞力控制问题,建立了空间机器人抓捕目标的动力学模型及与目标接触的接触碰撞模型;分析了手爪闭合速度和目标初始位置等参数对碰撞过程的影响;在此基础上采用任务优先逆运动学求解方法,设计了基于显式力控制的抓捕接触碰撞力控制方法,并对基于外力控制的碰撞力控制方法和基于显式力控制的碰撞力控制方法进行对比分析。结果表明,基于显式力控制的目标抓捕接触碰撞力控制方法能够实现满足平稳性要求的碰撞力控制,且所需的基座推力和关节控制力矩较小。
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关键词
空间机器人
任务优先方法
碰撞
模型
外
力
控制
接触碰撞力
控制
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职称材料
含间隙运动副机构的动力学特性研究
被引量：
23
5
作者
王旭鹏
刘更
马尚君
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第7期110-115,共6页
为了研究含间隙运动副机构的动力学特性的影响,综合考虑转动副轴向尺寸、材料非线性系数以及碰撞过程能量损耗等因素,建立了一种改进的非线性接触碰撞力模型,同时提出了一种用于描述间隙处摩擦作用修正的库伦摩擦模型。以曲柄滑块机构...
为了研究含间隙运动副机构的动力学特性的影响,综合考虑转动副轴向尺寸、材料非线性系数以及碰撞过程能量损耗等因素,建立了一种改进的非线性接触碰撞力模型,同时提出了一种用于描述间隙处摩擦作用修正的库伦摩擦模型。以曲柄滑块机构为研究对象,将上述接触碰撞力模型和摩擦力模型嵌入系统动力学模型中,进行动力学仿真分析,研究不同间隙、驱动载荷及摩擦系数对机构动力学特性的影响,并将仿真结果与试验测试数据进行对比分析。结果表明:基于改进的非线性接触碰撞力模型、修正的库伦摩擦力模型仿真计算结果,与实验结果吻合较好,能够准确、有效地描述含间隙运动副机构的动态特性。
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关键词
运动副间隙
接触碰撞力
模型
摩擦
力
模型
动
力
学特性
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职称材料
计及运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构动力学仿真向量键合图法
被引量：
4
6
作者
王中双
尹久政
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期148-154,234,共8页
针对计及运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构动力学仿真问题,提出了相应的向量键合图法。基于修正非线性连续接触碰撞力的混合模型,推导出间隙运动副的相对碰撞速度向量方程。在此基础上,建立了可以更精确描述间隙运动副的向量键合图模型...
针对计及运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构动力学仿真问题,提出了相应的向量键合图法。基于修正非线性连续接触碰撞力的混合模型,推导出间隙运动副的相对碰撞速度向量方程。在此基础上,建立了可以更精确描述间隙运动副的向量键合图模型,具有通用性强、模块化的特点,便于嵌入到系统的向量键合图模型中。由机构运动副的约束关系,将各构件的向量键合图模型相互键接,建立了计及驱动电机、运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构向量键合图模型。应用相应的方法,使机构向量键合图模型的贮能元件皆具有积分因果关系,实现了计及驱动电机、运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构计算机建模及动力学仿真。在此基础上,分析了运动副间隙对压力机机构运动学及动力学性能的影响,验证了所述方法的可靠性及有效性。通过与无质量弹簧阻尼运动副间隙模型的计算对比,进一步表明该方法可以提高系统动力学仿真的精度及实用性。
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关键词
向量键合图
运动副间隙
非线性连续
接触碰撞力
相对
碰撞
速度向量
双曲柄六杆压
力
机机构
动
力
学建模与仿真
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职称材料
考虑铰链间隙的投放机构动力学特性分析
7
作者
张梦迪
赵彩霞
李建刚
《航空工程进展》
CSCD
2019年第A01期76-81,共6页
分析铰链间隙对机构运动特性的影响有着重要意义。通过对一种投放机构模型进行分析,将其简化为一个四连杆机构,建立投放机构的非线性弹簧阻尼模型,同时采用库仑摩擦描述机构间隙处的摩擦作用,并将建立好的模型导入到Adams仿真分析软件中...
分析铰链间隙对机构运动特性的影响有着重要意义。通过对一种投放机构模型进行分析,将其简化为一个四连杆机构,建立投放机构的非线性弹簧阻尼模型,同时采用库仑摩擦描述机构间隙处的摩擦作用,并将建立好的模型导入到Adams仿真分析软件中,进行动力学特性分析。结果表明:利用Adams软件可以有效地建立含铰链间隙的投放机构动力学模型,分析间隙对机构在开启过程的影响,仿真结果能够预测铰链间隙对机构运动特性的影响,为机构的设计和优化提供依据,并有利于在工程方面的应用。
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关键词
铰链间隙
接触碰撞力
动
力
学
投放机构
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职称材料
空间连杆引纬机构的刚柔耦合磨损分析
8
作者
李博
刘旭柠
+3 位作者
郭杰
胡凯
畅博彦
魏展
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期186-192,共7页
为准确预测空间连杆引纬机构间隙磨损机制,通过结合Lankarani-Nikravesh与Bai碰撞力模型,建立可变刚度与阻尼系数非连续接触碰撞力模型,采用改进的Coulomb摩擦力模型描述含间隙机构旋转铰的切向摩擦力,通过Lagrange方法对系统动力学建模...
为准确预测空间连杆引纬机构间隙磨损机制,通过结合Lankarani-Nikravesh与Bai碰撞力模型,建立可变刚度与阻尼系数非连续接触碰撞力模型,采用改进的Coulomb摩擦力模型描述含间隙机构旋转铰的切向摩擦力,通过Lagrange方法对系统动力学建模;其次选取空间连杆为柔性化对象,综合Ansys与Adams分析,对空间连杆引纬机构进行刚柔耦合动力学仿真;最后将系统的动态仿真响应结果与Archard模型相结合,求解运动副磨损情况。结果表明:柔性构件可以有效缓解机构间隙碰撞的冲击作用,间隙为0.15 mm条件下,剑头加速度振荡最大幅值缩减53.2%;当间隙升至0.5 mm后,虽磨损范围大幅增加,但间隙磨损深度并未随之大幅提升。
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关键词
引纬机构
接触碰撞力
模型
Coulomb摩擦
力
模型
刚柔耦合磨损
空间连杆
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职称材料
空间连杆引纬机构柔性铰间隙动态特性研究
被引量：
2
9
作者
李博
胡凯
+2 位作者
金国光
魏展
畅博彦
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期145-153,共9页
为提升高速剑杆织机的运行效率,深入研究运动副间隙给空间连杆引纬机构运动输出带来的影响。首先,采用矢量法对空间连杆引纬机构进行运动学仿真,选择适合高速剑杆织机工况下的Lankarani-Nikravesh建模方法;其次,将计算得到的运动学参数...
为提升高速剑杆织机的运行效率,深入研究运动副间隙给空间连杆引纬机构运动输出带来的影响。首先,采用矢量法对空间连杆引纬机构进行运动学仿真,选择适合高速剑杆织机工况下的Lankarani-Nikravesh建模方法;其次,将计算得到的运动学参数与柔性铰碰撞力模型相结合,使用Newton-Euler方法对系统运动输出部分进行动力学分析;结合具体工程实例,求解不同间隙下系统的动态特性;最后,通过虚拟样机检测数据校核并与刚性铰间隙碰撞建模方法进行输出对比和误差分析。结果表明:间隙的增加会导致剑头加速度的剧烈波动,进而影响空间连杆引纬机构平稳接纬和剑头准确夹持纬纱;在间隙值为0.5 mm时,采用柔性铰方法能将剑头位移的峰值误差缩小69.4%,有效提升工作精度。
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关键词
引纬机构
柔性铰
穿刺深度
接触碰撞力
剑杆织机
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职称材料
题名
一种基于变恢复系数的接触碰撞力模型
被引量：
9
1
作者
王旭鹏
张艳
吉晓民
马尚君
佟瑞庭
机构
西安理工大学工业设计系
西北工业大学陕西省机电传动与控制工程实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期198-202,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51275423
51505381)
+1 种基金
陕西省教育厅自然科学基金资助项目(17JK0551)
西安理工大学博士启动基金资助项目(106-451117002)
文摘
为了有效描述机械系统中的接触-碰撞现象,在考虑材料屈服强度和初始碰撞速度的基础上,提出一种变恢复系数模型,进而建立了一种改进的、变恢复系数的接触-碰撞模型;随后,分别以轴-轴承、球-球以及平面曲柄滑块机构为例,通过大量数值模拟和实验测试,以及二者间的对比分析,对改进模型的有效性、准确性进行了验证。研究结果表明,改进的模型能够更加准确的描述间隙铰链处的接触碰撞效应,以及间隙铰链对机械系统动态特性的影响规律。
关键词
变恢复系数
接触碰撞力
模型
间隙铰链
动态特性
Keywords
variable recovery coefficient
contact-impact force model
clearance joint
dynamic characteristics
分类号
O313.4 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
剑杆织机打纬凸轮接触碰撞力建模与仿真
被引量：
3
2
作者
魏展
金国光
李博
宋艳艳
路春辉
机构
天津工业大学机械工程学院
天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室
出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期154-159,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51475330)
天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5037)
天津市自然科学基金项目(18JCQNJC05300)。
文摘
针对剑杆织机打纬凸轮副接触碰撞建模及仿真验证比较困难的问题,探讨便捷有效的接触碰撞力建模方法。首先,基于L-N接触碰撞模型,在现有接触碰撞力混合模型的基础上,改进并建立适用于打纬凸轮系统的接触碰撞力模型,进而对碰撞力及碰撞变形进行求解;其次,应用瞬态碰撞分析软件ANSYS/LS-DYNA并配合可视化软件LS-PrePost,对模型计算结果进行仿真验证;在验证结果的正确性后,分别计算碰撞初速度和碰撞点曲率半径对碰撞力和变形量的影响程度。结果表明:碰撞初始速度和凸轮曲率半径都会对碰撞过程动态响应产生影响,但碰撞初速度对系统碰撞力和碰撞变形量影响更为明显。
关键词
剑杆织机
打纬凸轮
接触碰撞力
模型
碰撞
变形
碰撞
初速度
Keywords
rapier loom
beating-up cam
contact force model
impacting deformation
initial impact velocity
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
精梳机钳板机构接触碰撞动力学建模与仿真
3
作者
畅博彦
韩芳孝
周杨
关鑫
机构
天津工业大学机械工程学院
天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室
出处
《纺织学报》
北大核心
2025年第1期179-186,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52005368)
天津市高等学校创新团队培养计划资助项目(TD13-5037)。
文摘
高速、高产、优质是新一代国产棉纺精梳机的发展目标,而当前精梳机存在的主要问题之一是高速运行时钳板机构产生的冲击严重限制了精梳机转速的提升,针对该问题进行动力学研究以提升钳板机构稳定性,达到推进精梳机高速化的目的。首先,以中支点式钳板机构为研究对象,基于接触碰撞理论建立钳板在接触和分离瞬时的冲击力计算模型,结合Lagrange方程对钳板机构进行接触碰撞动力学建模。其次,运用MatLab对所建动力学模型进行数值计算仿真,结合三维虚拟样机仿真验证模型的正确性和有效性。最后,分析钳板机构工况参数和加压弹簧刚度对冲击运动和冲击接触应力的影响规律。结果表明:钳口与牵吊杆处的最大接触应力远大于稳定接触应力,且回弹量和回弹时间会随锡林轴转速的提高而增大,随加压弹簧刚度的增大而减小。
关键词
精梳机
钳板机构
接触碰撞力
LAGRANGE方程
动
力
学
Keywords
comber
nipper mechanism
contact force
Lagrange equation
dynamic
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于显式力控制的空间机器人抓捕碰撞力控制方法
被引量：
2
4
作者
方群
崔明明
机构
西北工业大学航天学院
出处
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2019年第4期1-10,共10页
基金
国家863项目(11802238)
文摘
针对空间机器人抓捕漂浮目标过程中的碰撞力控制问题,建立了空间机器人抓捕目标的动力学模型及与目标接触的接触碰撞模型;分析了手爪闭合速度和目标初始位置等参数对碰撞过程的影响;在此基础上采用任务优先逆运动学求解方法,设计了基于显式力控制的抓捕接触碰撞力控制方法,并对基于外力控制的碰撞力控制方法和基于显式力控制的碰撞力控制方法进行对比分析。结果表明,基于显式力控制的目标抓捕接触碰撞力控制方法能够实现满足平稳性要求的碰撞力控制,且所需的基座推力和关节控制力矩较小。
关键词
空间机器人
任务优先方法
碰撞
模型
外
力
控制
接触碰撞力
控制
Keywords
space robot
task-first approach
collision model
external force control
contact collision control
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
含间隙运动副机构的动力学特性研究
被引量：
23
5
作者
王旭鹏
刘更
马尚君
机构
西北工业大学机电学院
庆安集团有限公司航空设备研究所
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第7期110-115,共6页
基金
教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20126102110019)
高等学校学科创新引智计划(B13044)
文摘
为了研究含间隙运动副机构的动力学特性的影响,综合考虑转动副轴向尺寸、材料非线性系数以及碰撞过程能量损耗等因素,建立了一种改进的非线性接触碰撞力模型,同时提出了一种用于描述间隙处摩擦作用修正的库伦摩擦模型。以曲柄滑块机构为研究对象,将上述接触碰撞力模型和摩擦力模型嵌入系统动力学模型中,进行动力学仿真分析,研究不同间隙、驱动载荷及摩擦系数对机构动力学特性的影响,并将仿真结果与试验测试数据进行对比分析。结果表明:基于改进的非线性接触碰撞力模型、修正的库伦摩擦力模型仿真计算结果,与实验结果吻合较好,能够准确、有效地描述含间隙运动副机构的动态特性。
关键词
运动副间隙
接触碰撞力
模型
摩擦
力
模型
动
力
学特性
Keywords
revolute clearance joint
contact force model
friction model
dynamic characteristics
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
计及运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构动力学仿真向量键合图法
被引量：
4
6
作者
王中双
尹久政
机构
齐齐哈尔大学机电工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期148-154,234,共8页
基金
国家自然科学基金(51175272)。
文摘
针对计及运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构动力学仿真问题,提出了相应的向量键合图法。基于修正非线性连续接触碰撞力的混合模型,推导出间隙运动副的相对碰撞速度向量方程。在此基础上,建立了可以更精确描述间隙运动副的向量键合图模型,具有通用性强、模块化的特点,便于嵌入到系统的向量键合图模型中。由机构运动副的约束关系,将各构件的向量键合图模型相互键接,建立了计及驱动电机、运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构向量键合图模型。应用相应的方法,使机构向量键合图模型的贮能元件皆具有积分因果关系,实现了计及驱动电机、运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构计算机建模及动力学仿真。在此基础上,分析了运动副间隙对压力机机构运动学及动力学性能的影响,验证了所述方法的可靠性及有效性。通过与无质量弹簧阻尼运动副间隙模型的计算对比,进一步表明该方法可以提高系统动力学仿真的精度及实用性。
关键词
向量键合图
运动副间隙
非线性连续
接触碰撞力
相对
碰撞
速度向量
双曲柄六杆压
力
机机构
动
力
学建模与仿真
Keywords
vector bond graph
joint clearance
nonlinear continuous contact and collision force
relative collision velocity vector
double crank six-bar press mechanism
dynamic modeling and simulation
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
考虑铰链间隙的投放机构动力学特性分析
7
作者
张梦迪
赵彩霞
李建刚
机构
庆安集团有限公司航空设备研究所
出处
《航空工程进展》
CSCD
2019年第A01期76-81,共6页
文摘
分析铰链间隙对机构运动特性的影响有着重要意义。通过对一种投放机构模型进行分析,将其简化为一个四连杆机构,建立投放机构的非线性弹簧阻尼模型,同时采用库仑摩擦描述机构间隙处的摩擦作用,并将建立好的模型导入到Adams仿真分析软件中,进行动力学特性分析。结果表明:利用Adams软件可以有效地建立含铰链间隙的投放机构动力学模型,分析间隙对机构在开启过程的影响,仿真结果能够预测铰链间隙对机构运动特性的影响,为机构的设计和优化提供依据,并有利于在工程方面的应用。
关键词
铰链间隙
接触碰撞力
动
力
学
投放机构
Keywords
joint clearance
contact
dynamic
projection mechanism
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
空间连杆引纬机构的刚柔耦合磨损分析
8
作者
李博
刘旭柠
郭杰
胡凯
畅博彦
魏展
机构
天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室
天津工业大学航空航天学院
平高集团储能科技有限公司
出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期186-192,共7页
基金
国家自然科学基金项目(52005368)。
文摘
为准确预测空间连杆引纬机构间隙磨损机制,通过结合Lankarani-Nikravesh与Bai碰撞力模型,建立可变刚度与阻尼系数非连续接触碰撞力模型,采用改进的Coulomb摩擦力模型描述含间隙机构旋转铰的切向摩擦力,通过Lagrange方法对系统动力学建模;其次选取空间连杆为柔性化对象,综合Ansys与Adams分析,对空间连杆引纬机构进行刚柔耦合动力学仿真;最后将系统的动态仿真响应结果与Archard模型相结合,求解运动副磨损情况。结果表明:柔性构件可以有效缓解机构间隙碰撞的冲击作用,间隙为0.15 mm条件下,剑头加速度振荡最大幅值缩减53.2%;当间隙升至0.5 mm后,虽磨损范围大幅增加,但间隙磨损深度并未随之大幅提升。
关键词
引纬机构
接触碰撞力
模型
Coulomb摩擦
力
模型
刚柔耦合磨损
空间连杆
Keywords
weft insertion mechanism
contact impact force model
Coulomb frictional force model
rigid-flexible coupling wear
apatial linkage
分类号
TS103.33 [轻工技术与工程—纺织工程]
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
空间连杆引纬机构柔性铰间隙动态特性研究
被引量：
2
9
作者
李博
胡凯
金国光
魏展
畅博彦
机构
天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室
天津工业大学机械工程学院
出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期145-153,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51475330)
天津市自然科学基金项目(16JCZDJC38500,17JCQNJC03900,17CQNJC03600,18JCQNJC05300)。
文摘
为提升高速剑杆织机的运行效率,深入研究运动副间隙给空间连杆引纬机构运动输出带来的影响。首先,采用矢量法对空间连杆引纬机构进行运动学仿真,选择适合高速剑杆织机工况下的Lankarani-Nikravesh建模方法;其次,将计算得到的运动学参数与柔性铰碰撞力模型相结合,使用Newton-Euler方法对系统运动输出部分进行动力学分析;结合具体工程实例,求解不同间隙下系统的动态特性;最后,通过虚拟样机检测数据校核并与刚性铰间隙碰撞建模方法进行输出对比和误差分析。结果表明:间隙的增加会导致剑头加速度的剧烈波动,进而影响空间连杆引纬机构平稳接纬和剑头准确夹持纬纱;在间隙值为0.5 mm时,采用柔性铰方法能将剑头位移的峰值误差缩小69.4%,有效提升工作精度。
关键词
引纬机构
柔性铰
穿刺深度
接触碰撞力
剑杆织机
Keywords
weft insertion mechanism
flexible hinge
penetration depth
contact impact force
rapier loom
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TS103.33 [轻工技术与工程—纺织工程]
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1
一种基于变恢复系数的接触碰撞力模型
王旭鹏
张艳
吉晓民
马尚君
佟瑞庭
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019
9
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职称材料
2
剑杆织机打纬凸轮接触碰撞力建模与仿真
魏展
金国光
李博
宋艳艳
路春辉
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
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职称材料
3
精梳机钳板机构接触碰撞动力学建模与仿真
畅博彦
韩芳孝
周杨
关鑫
《纺织学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
4
基于显式力控制的空间机器人抓捕碰撞力控制方法
方群
崔明明
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
5
含间隙运动副机构的动力学特性研究
王旭鹏
刘更
马尚君
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016
23
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职称材料
6
计及运动副间隙的双曲柄六杆压力机机构动力学仿真向量键合图法
王中双
尹久政
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
7
考虑铰链间隙的投放机构动力学特性分析
张梦迪
赵彩霞
李建刚
《航空工程进展》
CSCD
2019
0
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职称材料
8
空间连杆引纬机构的刚柔耦合磨损分析
李博
刘旭柠
郭杰
胡凯
畅博彦
魏展
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
9
空间连杆引纬机构柔性铰间隙动态特性研究
李博
胡凯
金国光
魏展
畅博彦
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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