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题名空间机械臂的刚-柔耦合动力学研究
被引量：8
- 1
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作者
刘锦阳
洪嘉振
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机构
上海交通大学工程力学系
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第2期23-27,33,共6页
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基金
国家自然科学基金重点资助 ( 19832 0 40 )
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文摘
本文对作大范围运动的空间机械臂的刚 -柔耦合动力学特性进行了研究。从连续介质力学理论出发 ,在变形位移中计及了耦合变形量 ,用 Jourdain速度变分原理导出了作大范围运动的空间机械臂的动力学方程。分别用耦合模型和不计耦合变形量的零次近似模型计算了机械臂端点的变形位移 ,揭示了两种模型的动力学性质的差异。为了确定零次近似模型的适用范围 ,引入相关系数 ,仿真计算结果表明 ,零次近似模型仅适用于相关系数的最大值小于 0 .
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关键词
空间机械臂
刚-柔耦合动力学特性
相关系数
零次近似模型
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Keywords
Space based manipulator
The rigid flexible coupling dynamic property
The coupling coefficient
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分类号
V476.9
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TH113
[机械工程—机械设计及理论]
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题名中心刚体-柔性悬臂梁系统的位置主动控制
被引量：7
- 2
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作者
蔡国平
洪嘉振
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机构
上海交通大学工程力学系
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第6期616-620,共5页
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基金
上海市自然科学基金(03ZR14062)
国家自然科学基金(10472065)资助项目
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文摘
以往对中心刚体 柔性悬臂梁系统的主动控制研究多是基于零次近似模型和线性化模型进行的,而且认为零次近似模型为足够精确动力模型,但是已有研究结果显示出,零次近似模型在对系统动力学行为进行描述时存在某些局限性。本文采用一次近似模型对中心刚体 柔性悬臂梁系统的位置主动控制进行研究,其中控制律采用最优跟踪控制理论进行设计。仿真结果显示,传统的零次近似模型存在着失效的可能,最优跟踪控制方法能使中心刚体 柔性悬臂梁系统到达期望的指定位置,并可使系统的残余振动得到抑制。
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关键词
中心刚体-柔性悬臂梁
零次近似模型
一次近似模型
最优跟踪控制
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Keywords
Flexible hub-beam
Zeroth-order approximation model
First-order approximation model
Optimal tracking control
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分类号
V448
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名柔性机械臂的位置主动控制
被引量：3
- 3
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作者
蔡国平
洪嘉振
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机构
上海交通大学工程力学系
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2005年第10期1178-1180,1216,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(10472065)
上海市自然科学基金项目(03ZR14062)
上海市"曙光计划"项目资助
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文摘
采用一次近似模型对柔性机械臂的运动跟踪主动控制问题进行研究,控制策略采用最优跟踪控制方法。仿真结果显示,一次近似模型能够较好地对柔性机械臂的动力学行为进行描述,最优跟踪控制方法能使机械臂到达期望的指定位置,并可使机械臂的残余振动得到抑制。
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关键词
零次近似模型
一次近似模型
最优跟踪控制
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Keywords
Position control
First-order approximation model
Optimal tracking control
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分类号
TB11
[理学—应用数学]
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题名旋转运动柔性悬臂梁的动力特性及振动主动控制研究
被引量：2
- 4
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作者
蔡国平
洪嘉振
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机构
上海交通大学工程力学系
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2005年第1期70-74,78,共6页
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基金
国家自然科学基金项目 ( 10472065 )
上海市自然科学基金项目(03ZR14062)资助
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文摘
摘 要:对旋转运动下柔性悬臂梁的动力特性和振动主动控制进行了研究。研究中考虑了 2种动力学模型:零次近似模型和一次近似模型。重点通过算例揭示 2种模型之间的巨大差异以及最优控制方法的有效性。算例结果表明,无控制时,零次近似模型只适用于较小旋转角速度时的情况;对于施加控制的情况,该模型的适用范围可放宽许多。一次近似模型不但能适用于较小角速度的情况,而且能够适用于较大角速度时的情况,且适用于无控制或有控制时的情况。最优控制方法能够使非惯性系下柔性梁的振动得到完全镇定。
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关键词
旋转运动柔性悬臂梁
最优控制
零次近似模型
一次近似模型
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Keywords
Flexible cantilever beam with rotating motion
Optimal control
Zero-order approximation model
First-order approximation model
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分类号
O232
[理学—运筹学与控制论]
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题名旋转柔性悬臂梁的固有频率分析
被引量：2
- 5
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作者
方建士
章定国
王宏伟
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机构
南京工程学院材料工程学院
南京理工大学理学院
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第3期242-248,共7页
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基金
国家自然科学基金(11132007
10772085)
+1 种基金
江苏省"333工程"项目(BRA20111172)
南京工学院校级科研基金(QKJB201203)资助~~
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文摘
在精确描述柔性梁非线性变形基础上,利用Lagrange方程推导出考虑动力刚化项的一次近似刚柔耦合动力学方程。忽略柔性梁纵向变形的影响,给出一次近似简化模型,引入无量纲变量,对简化模型作无量纲化处理,首先分析模态截断数对固有频率的影响,其次研究一次近似简化模型和零次近似简化模型的振动特性。研究发现,梁固有频率与模态截断数有关,合理的模态截断数应随无量纲角速度的增大而适当增加;一次近似简化模型的固有频率随无量纲角速度和系统径长比的增大而增大,零次近似简化模型的固有频率随无量纲角速度增大而减小;一次近似简化模型下梁横向弯曲振动不存在物理意义上的共振失稳现象。现有典型文献的相关结论值得商榷。
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关键词
柔性梁
刚柔耦合
固有频率
一次近似简化模型
零次近似简化模型
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Keywords
Flexible beam
Rigid-flexible coupling
Natural frequency
First-order approximation simplified （FOAS） model
Zero-order approximation simplified （ZOAS） model
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分类号
O313.7
[理学—一般力学与力学基础]
O326
[理学—一般力学与力学基础]
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