含间隙和干摩擦的连杆机构系统动力学研究 被引量：23

1

作者 王威 沈政 +2 位作者 宋玉玲 陈军 师帅兵 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期210-214,共5页

各种连杆机构铰链处存在的非线性因素对机构运行的稳定性产生巨大的危害,因此考虑间隙和干摩擦非线性因素同时存在对机构系统动力学性能的影响是进一步改善机构运行性能的重要基础。以四杆机构为例,对于连杆两端铰链处存在的间隙和干摩... 各种连杆机构铰链处存在的非线性因素对机构运行的稳定性产生巨大的危害,因此考虑间隙和干摩擦非线性因素同时存在对机构系统动力学性能的影响是进一步改善机构运行性能的重要基础。以四杆机构为例,对于连杆两端铰链处存在的间隙和干摩擦因素,采用开关键合图分别对其建立各自的向量键合图模型;在此基础上,建立间隙和干摩擦同时存在的铰链单元的非因果键合图模型,将其以整体模块形式嵌入四杆机构的向量键合图模型中,得到整体四杆机构混合键合图模型,由混合键合图模型最终建立机构的动力学方程;基于Matlab软件对所建模型进行数值仿真研究,得出非线性因素对连杆动力学性能的影响,对于控制连杆机构的运行精度和稳定性具有指导意义。 展开更多

关键词 连杆机构 系统动力学 间隙 干摩擦 混合键合图模型

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液压机械传动系统双流工况动态特性研究 被引量：10

2

作者 韩兆林 胡纪滨 荆崇波 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期104-108,共5页

研究液压机械传动系统的动态性能.根据功率键合图规则,建立二段式液压机械双流无级传动装置双流传动工况的键合图模型,并以惯性元的广义动量和容性元的广义位移作为状态变量,推导出系统的状态方程.根据键合图模型,分析了该无级传动系统... 研究液压机械传动系统的动态性能.根据功率键合图规则,建立二段式液压机械双流无级传动装置双流传动工况的键合图模型,并以惯性元的广义动量和容性元的广义位移作为状态变量,推导出系统的状态方程.根据键合图模型,分析了该无级传动系统的动态响应特性,分别得到负载、输入转速和斜盘摆角变化时,系统输出转速和系统主油压的响应曲线,同时分析了液容变化对系统响应速度的影响.分析结果表明,该系统动态响应达到稳定的时间为0.5s,当液容增大时,达到稳定的时间将延长. 展开更多

关键词 液压机械无级传动 键合图 动态仿真

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螺旋钻机变幅时机液耦合动力学的键合图建模 被引量：10

3

作者 胡均平 李科军 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期495-502,共8页

为了从理论上研究螺旋钻机变幅机构内在的复杂动态特性,建立较精确的变幅机构数学模型。首先,分析螺旋钻机变幅机构的工作原理和结构特点,运用键合图理论对转动铰、油缸及立柱进行模块化建模,构建变幅机构基础单元的多体动力学模型;然后... 为了从理论上研究螺旋钻机变幅机构内在的复杂动态特性,建立较精确的变幅机构数学模型。首先,分析螺旋钻机变幅机构的工作原理和结构特点,运用键合图理论对转动铰、油缸及立柱进行模块化建模,构建变幅机构基础单元的多体动力学模型;然后,建立变幅机构液压系统驱动力的键合图模型。通过分析各子模型的动态特性及相互作用规律,根据功率流传递路径,以统一方式建立变幅机构机液耦合动力学的键合图模型。研究结果表明:变幅油缸2腔压力的数值模拟结果与试验结果较吻合,表明该模型能预测机液耦合作用下系统的动态特性,可为分析和提高变幅机构的动力学性能提供参考。 展开更多

关键词 螺旋钻机 变幅机构 动态特性 键合图 耦合

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考虑摩擦与接触变形的正弦机构动力学建模与仿真 被引量：4

4

作者 关文芳 唐进元 +1 位作者 赵耐丽 陈海锋 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第9期1515-1518,1523,共5页

考虑正弦机构滑块的摩擦力和曲柄柱销处的接触变形,运用键合图建模方法针对正弦机构进行动力学建模与仿真研究。根据摩擦力的分段特性,引入功率结型结构,将摩擦力分为4个状态,建立了摩擦力的非连续键合图模型。曲柄柱销与运动杆件之间... 考虑正弦机构滑块的摩擦力和曲柄柱销处的接触变形,运用键合图建模方法针对正弦机构进行动力学建模与仿真研究。根据摩擦力的分段特性,引入功率结型结构,将摩擦力分为4个状态,建立了摩擦力的非连续键合图模型。曲柄柱销与运动杆件之间的接触变形用1-通口容性元件C表示,容度参数为接触刚度,应用键合图建模理论,建立包含摩擦力和接触处弹性变形的正弦机构键合图模型,运用20-sim仿真软件对模型进行了仿真分析,仿真结果表明:摩擦力和接触处的弹性变形将引起正弦机构在换向时产生不连续和冲击。为了验证键合图模型的正确性,用动力学仿真软件ADAMS对正弦机构进行了动力学仿真,得到滑块速度与摩擦力曲线。仿真结果对比分析表明:建立的考虑摩擦与接触变形的正弦机构键合图动力学模型的正确性。 展开更多

关键词 正弦机构 键合图 动力学仿真 摩擦 弹性变形

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外能源转管自动机机电耦合动力学键合图建模及应用 被引量：3

5

作者 李魁武 黄克 +1 位作者 程广伟 王亮宽 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2013年第1期16-19,共4页

射速及其稳定性是自动机重要性能指标。通过研究自动机连发射击时的机电特性,采用键合图理论,建立了外能源转管自动机机电耦合动力学键合图模型;在验证模型正确性的基础上,对某外能源转管自动机射速未能达到设计指标及射速不稳定现象进... 射速及其稳定性是自动机重要性能指标。通过研究自动机连发射击时的机电特性,采用键合图理论,建立了外能源转管自动机机电耦合动力学键合图模型;在验证模型正确性的基础上,对某外能源转管自动机射速未能达到设计指标及射速不稳定现象进行了仿真分析,提出了减小减速箱传速比和增大电机功率的改进措施。射击试验表明,该模型能较好地指导外能源转管自动机的研究开发,具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 转管自动机 机电耦合动力学 键合图 建模

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Stewart平台多能域系统动力学全解建模与实验 被引量：5

6

作者 李永泉 刘天旭 +2 位作者 王立捷 张立杰 程雪利 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期404-411,共8页

围绕六自由度Stewart并联平台的多能域动力学建模展开研究。首先,采用旋量键合图建立了电动缸驱动Stewart平台机构本体动力学模型,采用传统键合图建立了伺服电动缸键合图模型,得到了该平台完整的机、电耦合的多能域系统动力学全局模型... 围绕六自由度Stewart并联平台的多能域动力学建模展开研究。首先,采用旋量键合图建立了电动缸驱动Stewart平台机构本体动力学模型,采用传统键合图建立了伺服电动缸键合图模型,得到了该平台完整的机、电耦合的多能域系统动力学全局模型。其次,给定平台末端轨迹,对比Matlab理论计算、ADAMS软件仿真以及实验实测驱动力结果,验证了Stewart平台机构本体旋量键合图模型的正确性。最后,借助理论计算得到的驱动力,由平台系统多能域动力学全解模型进一步计算得到伺服电机电流,与通过实验得到的电机电流实测值对比,验证了该平台多能域系统动力学全解模型的正确性。为后续包含驱动单元惯性参数和摩擦参数在内的动力学参数辨识以及平台控制研究奠定了基础。 展开更多

关键词 并联机构 动力学建模 旋量键合图 多能域

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平面可控七杆机构的键合图动力学分析 被引量：4

7

作者 张珂 王生泽 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期367-371,共5页

介绍了基于键合图理论的混合驱动七杆机构的动力学分析方法,给出了机构的键合图模型,为确定混合驱动七杆机构的主辅驱动力、力矩大小提供了一种规则化、适合于计算机自动生成的动力学方程式,并给出了其动力学分析的一个具体实例。

关键词 混合驱动机构 键合图 动力学分析 主辅驱动

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空间多体机械系统动态静力分析键合图法 被引量：4

8

作者 王中双 陆念力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第18期2170-2176,共7页

从能量守恒的基本原理出发,讨论了键合图中的多通口元件MTF所具有的特性。以此为基础阐述了建立空间多体机械系统键合图模型的一般方法及其动力学原理。将运动副约束反力视作未知势源加在系统键合图模型相应的0-结处,有效地解决了微分... 从能量守恒的基本原理出发,讨论了键合图中的多通口元件MTF所具有的特性。以此为基础阐述了建立空间多体机械系统键合图模型的一般方法及其动力学原理。将运动副约束反力视作未知势源加在系统键合图模型相应的0-结处,有效地解决了微分因果关系及非线性结型结构所带来的十分困难的代数问题,推导出便于计算机自动生成的系统驱动力矩及运动副约束反力方程的统一公式,实现了计算机自动系统动态静力分析。实际算例表明了所述方法的有效性。 展开更多

关键词 空间多体机械系统 动态静力分析 键合图 动力学原理 因果关系

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基于功率键合图的IC芯片粘片机并联焊头机构的动力学分析 被引量：1

9

作者 彭卫东 陈新 +2 位作者 李克天 郑德涛 敖银辉 《机械设计与制造》 北大核心 2006年第6期36-38,共3页

这里基于功率键合图的原理和特点,建立了IC芯片粘片机并联焊头机构的功率键合图模型和动力学方程,并用Matlab/Simulink进行了仿真。结果表明:使用该方法可以用简明的图形方式直观揭示出机构的动力学特征,动力学方程建立的规则化便于计... 这里基于功率键合图的原理和特点,建立了IC芯片粘片机并联焊头机构的功率键合图模型和动力学方程,并用Matlab/Simulink进行了仿真。结果表明:使用该方法可以用简明的图形方式直观揭示出机构的动力学特征,动力学方程建立的规则化便于计算机自动生成。 展开更多

关键词 并联焊头机构 功率键合图 动力学方程 仿真

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平面凸轮机构驱动力矩计算的向量键合图法 被引量：2

10

作者 王中双 曹建国 吴建华 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第10期46-50,共5页

针对凸轮机构的驱动力矩计算问题,提出了相应的向量键合图方法。基于凸轮机构的运动约束条件,阐述了建立平面凸轮机构向量键合图模型的一般方法,揭示了其所包含的动力学原理。在混合因果关系的情况下,推导出系统驱动力矩(驱动力)的统一... 针对凸轮机构的驱动力矩计算问题,提出了相应的向量键合图方法。基于凸轮机构的运动约束条件,阐述了建立平面凸轮机构向量键合图模型的一般方法,揭示了其所包含的动力学原理。在混合因果关系的情况下,推导出系统驱动力矩(驱动力)的统一公式,特别适用于计算机自动计算。通过实例说明该方法的有效性。 展开更多

关键词 向量键合图 平面凸轮机构 驱动力矩 动力学与控制 混合因果关系

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一种矿车超速感应机构的键合图建模与仿真研究 被引量：3

11

作者 林学杰 唐进元 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期207-210,共4页

基于键合图理论,建立一种矿车超速感应机构的键合图模型.在20-sim仿真软件环境下,建立混合仿真模型,进行动力学仿真,得到超速感应机构的滑芯位移曲线图和转动角速度曲线图.仿真结果表明超速感应机构的滑芯能够在临界速度下甩出足够的长... 基于键合图理论,建立一种矿车超速感应机构的键合图模型.在20-sim仿真软件环境下,建立混合仿真模型,进行动力学仿真,得到超速感应机构的滑芯位移曲线图和转动角速度曲线图.仿真结果表明超速感应机构的滑芯能够在临界速度下甩出足够的长度以触发后续的制动装置,验证了超速感应机构设计合理.研究工作为机构的动态设计与分析提供了一种可借鉴的新方法. 展开更多

关键词 超速感应机构 动力学建模 键合图理论 20-sim软件

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基于功率键合图的混合驱动五杆机构动力学分析 被引量：3

12

作者 张珂 王生泽 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第4期6-9,共4页

介绍了基于键合图理论的混合驱动五杆机构的动力学分析方法,给出了机构的键合图模型,为确定混合驱动五杆机构的主辅驱动力、力矩大小提供了一种规则化,适合于计算机自动生成的动力学程式, 并给出了其动力学分析一具体实例。

关键词 混合驱动机构 功率键合图 动力学分析 主辅驱动

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混合动力车用单行星排的动力学分析 被引量：1

13

作者 崔亚辉 刘晓琳 +1 位作者 马朝锋 王利花 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第9期45-47,共3页

为了有效地实现行星齿轮机构的动力合成功能,文中采用键合图理论和方法建立了行星齿轮机构的动态模型,进一步建立了系统的状态方程,并通过其动力学仿真分析了其动态特性。该分析方法将有助于进一步实现混合动力车辆最佳传动方案的确定。

关键词 混合动力汽车 行星齿轮机构 键合图 动态模型 仿真

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肘杆式压力机机构动力学建模与分析向量键合图法 被引量：10

14

作者 王中双 韦静 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期140-145,共6页

为提高肘杆式压力机机构动力学建模与分析的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。由系统向量键合图模型基本场及结型结构的输入、输出向量间的代数关系,推导出便于计算机自动建立的系统驱动力矩及运动副约束反力方程的统一公式;根... 为提高肘杆式压力机机构动力学建模与分析的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。由系统向量键合图模型基本场及结型结构的输入、输出向量间的代数关系,推导出便于计算机自动建立的系统驱动力矩及运动副约束反力方程的统一公式;根据运动约束关系,将平面运动构件、旋转铰及移动副的向量键合图模型组合起来,建立了三角形肘杆压力机机构的向量键合图模型。通过有效的增广方法,消除了机构向量键合图模型中的微分因果关系,克服了其给机构自动建模所带来的代数困难;在此基础上,实现了三角形肘杆压力机机构动力学自动建模与计算。结果揭示了脉冲形式的工作阻力对机构动力学性能的影响,说明了所述方法的有效性。 展开更多

关键词 向量键合图 动力学建模与分析 肘杆式压力机机构 脉冲冲压 因果关系

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颚式破碎机系统动力学统一化建模与仿真向量键合图法 被引量：2

15

作者 王中双 周千斌 师永珍 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期402-408,共7页

针对电机驱动简摆颚式破碎机系统的动力学统一化建模与仿真问题,提出了相应的向量键合图法。根据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,建立了六杆简摆颚式破碎机机构的向量键合图模型。将运动副约束反力向量作为势... 针对电机驱动简摆颚式破碎机系统的动力学统一化建模与仿真问题,提出了相应的向量键合图法。根据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,建立了六杆简摆颚式破碎机机构的向量键合图模型。将运动副约束反力向量作为势源向量作用在机构向量键合图模型相应的0-结处,实现机构向量键合图模型的贮能元件皆具有积分因果关系。在此基础上,建立了计及驱动电机、破碎阻力及运动副约束反力向量的简摆颚式破碎机系统的向量键合图模型,实现了机电系统的统一化计算机建模及动力学仿真。通过与牛顿-欧拉动力学方法计算结果相对比,验证了所述方法的可靠性。研究表明:所述方法是有效的,其程式化的建模方式提高了机电系统动力学建模与仿真工作的自动化程度及可靠性。在一个运动周期内,动颚破碎行程及排料行程角速度的正、反向最大值相差甚小,破碎行程及排料行程所用时间也比较接近。在一个运动周期的初始和终了阶段,动颚角加速度、动颚两端的运动副约束反力均会产生较大幅度的变化;终了阶段的变化尤为突出,动颚角加速度由0反向增至-83.36 rad/s^(2),其两端运动副约束反力的增长率分别为2 576.44%、249.10%。另外,动颚在左极限位置时,破碎力的突变导致动颚两端运动副约束反力均产生较大幅度的突变,其减少率分别为95.84%、72.43%。这为破碎机结构及参数的优化设计奠定了基础,也进一步表明方法具有鲜明的特色优势。 展开更多

关键词 向量键合图 简摆颚式破碎机 统一化建模 动力学仿真 因果关系

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用键合图理论建立浮动自动机系统动力学模型 被引量：2

16

作者 戴劲松 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 1996年第3期217-220,共4页

该文介绍了系统动力学键合图理论的基本思想，并结合火炮自动机的具体特点，以某浮动自动机为实例介绍了用键合图理论把浮动自动机系统表示成统一格式的图形和数学模型的方法和步骤。文中还给出了用所建立的浮动自动机键合图模型编程上... 该文介绍了系统动力学键合图理论的基本思想，并结合火炮自动机的具体特点，以某浮动自动机为实例介绍了用键合图理论把浮动自动机系统表示成统一格式的图形和数学模型的方法和步骤。文中还给出了用所建立的浮动自动机键合图模型编程上机的运算结果，并将计算结果和实测的结果进行了对比。对比表明，计算结果和实测结果基本相符，这说明用键合图理论建立火炮浮动自动机的动力学模型是可行的。键合图理论是系统动力学的新的分支，把它引入火炮自动机的设计中，可以丰富和发展自动机的设计计算理论。 展开更多

关键词 动力学 键合图 火炮 浮动自动机 自动机

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键合图法机器人机构动态仿真 被引量：2

17

作者 王中双 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期272-275,共4页

给出了机器人机构动态仿真的键合图法，推导出了机器人系统状态方程的统一表达式。通过将运动副约束反力视为未知势源加在系统键合图模型相应的０－结处，克服了微分因果关系给系统状态方程的建立所带来的巨大的代数困难。结合具体实例... 给出了机器人机构动态仿真的键合图法，推导出了机器人系统状态方程的统一表达式。通过将运动副约束反力视为未知势源加在系统键合图模型相应的０－结处，克服了微分因果关系给系统状态方程的建立所带来的巨大的代数困难。结合具体实例给出了机器人机构系统键合图模型的建立方法，说明本方法的通用性及实用性。 展开更多

关键词 键合图 动态仿真 机器人机构 状态方程

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机器人机构动力学正问题的键合图法 被引量：2

18

作者 王中双 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第7期12-15,共4页

介绍机器人机构动力学正问题的键合图法，推导出便于计算机自动生成的完整形式的机器人机构驱动力知及关节约束反力的统一计算公式。结合实例给出机器人机构的键合图表示方法。将关节约束反力视为未知势源加在机器人机构键合图模型相应... 介绍机器人机构动力学正问题的键合图法，推导出便于计算机自动生成的完整形式的机器人机构驱动力知及关节约束反力的统一计算公式。结合实例给出机器人机构的键合图表示方法。将关节约束反力视为未知势源加在机器人机构键合图模型相应的0—结处，克服微分因果关系给建立机器人机构驱动力知及关节约束反力统一公式所带来的极大的代数困难。通过实例表明本方法的有效性。 展开更多

关键词 机器人机构 动力学 键合图 驱动力矩

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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

19

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。 展开更多

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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一种机构动力学的统一方法——键合图法

20

作者 王中双 王颖 韩刚 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1998年第6期917-920,共4页

介绍了基于键合图理论的机构动力学统一方法。给出了一般机构的键合图模型，所推导出的机构动力学统一方程，可分别用于机构动力学正、逆问题，具有规则化的特点，特别适合于计算机自动生成。用实例说明所述方法的有效性。

关键词 机构动力学 统一方法 键合图 机械动力学

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