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机器人柔性误差建模与参数辨识方法研究
1
作者 谭文浩 杨冬 刘建铭 《河北工业大学学报》 2026年第1期1-9,43,共10页
绝对定位精度较低的问题制约了机器人工作的可靠性。为进一步提高机器人的定位精度,基于几何误差与柔性误差对机器人进行综合补偿。对机器人在外加负载和自重下的柔性变形误差进行研究,利用MDH(modified Denavit-Hartenberg)法建立机器... 绝对定位精度较低的问题制约了机器人工作的可靠性。为进一步提高机器人的定位精度,基于几何误差与柔性误差对机器人进行综合补偿。对机器人在外加负载和自重下的柔性变形误差进行研究,利用MDH(modified Denavit-Hartenberg)法建立机器人的刚柔耦合误差模型。利用最小二乘法对奇异值分解获得的非冗余误差模型进行参数辨识,并在保证辨识精度的同时通过可观测性指标减少测量位姿点的数量。实验结果表明机器人的误差均值由12.992 mm降低至1.918 mm,定位精度平均提高85.24%,证明了该方法的准确性、有效性。 展开更多
关键词 柔性误差 误差模型 可观测性指标 参数辨识 误差补偿
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轻载Stewart平台的结构设计与仿真
2
作者 罗意 李艳军 《科学技术创新》 2026年第1期9-12,共4页
Stewart平台的结构设计及技术优化策略是提高平台运动特性、安全性及寿命的重要手段。文章利用三维设计软件SOLIDWORKS对该平台进行了三维虚拟样机的设计,利用ANSYS仿真平台对平台的结构强度进行校核,并利用MATLAB的SIMULINK模块对6自... Stewart平台的结构设计及技术优化策略是提高平台运动特性、安全性及寿命的重要手段。文章利用三维设计软件SOLIDWORKS对该平台进行了三维虚拟样机的设计,利用ANSYS仿真平台对平台的结构强度进行校核,并利用MATLAB的SIMULINK模块对6自由度平台进行平台的运动学仿真分析。分析结果表明该虚拟样机达到了预期的设计目标。 展开更多
关键词 STEWART平台 结构设计 仿真
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含J-C损伤的前吸能装置低速碰撞多目标优化
3
作者 朱孙科 黄德明 +1 位作者 王秋林 王正伦 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期258-264,共7页
为提升前吸能装置整体碰撞性能,建立了含防撞梁、吸能盒和刚性墙的100%正面低速碰撞有限元显式动力学模型,及前吸能装置多目标优化模型。采用Johnson-Cook损伤本构模拟铝合金材料碰撞损伤特性,以整车最大质心加速度、最大质心位移和吸... 为提升前吸能装置整体碰撞性能,建立了含防撞梁、吸能盒和刚性墙的100%正面低速碰撞有限元显式动力学模型,及前吸能装置多目标优化模型。采用Johnson-Cook损伤本构模拟铝合金材料碰撞损伤特性,以整车最大质心加速度、最大质心位移和吸能装置总质量等评价指标为优化目标,以防撞梁和吸能盒截面的宽度、长度和厚度等7个结构尺寸作为设计变量,以吸能装置最大吸收能量为约束条件。采用NSGA-Ⅱ算法对前吸能装置多目标优化模型进行求解,优化结构与初始设计结构进行40%偏置碰撞对比验证。通过分析100%低速正面碰撞多目标优化结果可知,在整车最大质心位移增加约3%的情况下,最大质心加速度和最大防撞梁碰撞力下降35%以上,前吸能装置减重达23%。由40%低速偏置碰撞对比验证结果可知,整车最大质心加速度、最大质心位移和防撞梁碰撞力峰值等性能参数较优化前下降10%以上。研究结果为前吸能装置碰撞性能优化提供设计参考。 展开更多
关键词 J-C损伤本构 前吸能装置 显式动力学 低速碰撞 多目标优化
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面向AUV水下回收的仿花瓣机械爪设计与水池试验
4
作者 刘玉红 张大卫 +2 位作者 苑满星 边德勇 郑竹玉 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第5期462-468,共7页
随着海洋开发与利用区域不断向深、远海延伸,自主式水下航行器(AUVs)长期水下作业需求也愈发紧迫,因此,开展隐蔽、快速、安全的AUV水下回收技术研究具有重要的意义.针对AUV水下移动对接回收需求,同时基于现有水下移动对接回收装置末端... 随着海洋开发与利用区域不断向深、远海延伸,自主式水下航行器(AUVs)长期水下作业需求也愈发紧迫,因此,开展隐蔽、快速、安全的AUV水下回收技术研究具有重要的意义.针对AUV水下移动对接回收需求,同时基于现有水下移动对接回收装置末端执行机构的特点,受牵牛花瓣结构形状及开合运动规律启发,并结合空间折展机构,提出并设计了一款新型机械手式AUV水下回收装置末端执行机构——仿花瓣机械爪.仿花瓣机械爪主瓣可实现主动张合,带动可折展副瓣收拢与张开,结合主瓣上的被动柔性指可实现对AUV的牢固抓取.通过对仿花瓣机械爪的运动学分析获得了其运动规律及运动参数,机械爪主、副瓣面展开角均随电推杆行程的增加而减小,其变化范围分别为[0°,32°]和[0°,23.8°),完全展开后,花瓣最大开口尺寸为657 mm.通过水池试验验证了仿花瓣机械爪的预期运动及抓取效果;同时还探讨了机械爪偏心距离、机械爪开角及闭合速度对回收效果的影响.结果表明:偏心距仅对回收时间有较大影响,偏心距越大回收时间变长;而机械爪开角及闭合速度则主要影响最大碰撞力与回收时间,且机械爪闭合速度过快不利于成功回收. 展开更多
关键词 水下移动对接回收 自主式水下航行器(AUV) 仿花瓣机械爪 柔性指 运动学分析
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面向多级流道式磁流变阻尼器的高精度改进双曲正切模型
5
作者 杜恒 吕彦廷 +1 位作者 黄惠 马佰周 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期39-49,共11页
液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增... 液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器(MFC-MRD)可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性,提高系统的稳定性,该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度,进而增大系统的阻尼力,导致现有动力学模型无法精确描述MFC-MRD的非线性滞回特征。为改善MFC-MRD的非线性滞回特性,该文基于力学性能试验,通过分析多级流道结构及非线性滞回曲线特征,对双曲正切曲线进行分割重组,进而提出了符合滞回特性的改进双曲正切模型;在参数辨识过程中,为避免模型参数陷入局部最优和“早熟”,对遗传算法的选择算子进行改进,进而提出了一种三级逐步逼近的选择算子,提高了模型参数的辨识精度,并依据力学实验数据,精确地获得了模型参数与电流的关系。模型对比结果表明,相较于Bouc-Wen模型和数据驱动式模型,该文建立的改进双曲正切模型的精度最高可提高75%,能准确地描述MFC-MRD存在的非线性滞回特性,具有较高的精确性。 展开更多
关键词 多级流道式磁流变阻尼器 双曲正切曲线 正向运动学模型 改进遗传算法 参数辨识
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往复压缩机传动机构复合间隙故障的动力学响应分析
6
作者 雷娜 丁涵 +3 位作者 唐友福 缪皓 姜佩辰 黄飞虎 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第3期113-119,共7页
针对往复压缩机传动机构因磨损产生的多个部位、多种类型的间隙故障耦合所造成的影响问题,开展带复合间隙故障的传动机构刚柔耦合模型动力学仿真研究。首先,将接触力与摩擦力作为运动副间隙之间的接触约束,依据传动机构前6阶模态特性构... 针对往复压缩机传动机构因磨损产生的多个部位、多种类型的间隙故障耦合所造成的影响问题,开展带复合间隙故障的传动机构刚柔耦合模型动力学仿真研究。首先,将接触力与摩擦力作为运动副间隙之间的接触约束,依据传动机构前6阶模态特性构建多体动力学刚柔耦合模型;然后,针对不同工况与润滑条件对十字头振动加速度的影响,进行了单一间隙故障和复合间隙故障下的动力学响应分析;最后,通过由故障试验所得的实测信号验证多体动力学刚柔耦合建模方法的有效性。仿真结果表明:与单一轴承间隙故障相比,同类轴承复合间隙故障下十字头振动加速度减小,而不同类轴承-滑道复合间隙故障下十字头振动加速度增大。此外,摩擦力和转速增大,会进一步加剧复合间隙故障下十字头振动冲击幅值与次数。 展开更多
关键词 故障诊断 往复压缩机 复合间隙故障 动力学响应 刚柔耦合
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考虑驾驶风格与路面影响的制动能量回收策略
7
作者 张冰战 边博乾 +2 位作者 杨梓恒 赵晓敏 邱明明 《汽车技术》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
为了增强车辆制动能量回收效率和保持制动稳定性,提出了一种综合考量驾驶员风格和路面附着特性的能量回收方法。首先,根据不同驾驶员数据提取驾驶风格特征参数,基于支持向量机(SVM)训练驾驶风格辨识模型;然后,通过U-Net网络对路面图像... 为了增强车辆制动能量回收效率和保持制动稳定性,提出了一种综合考量驾驶员风格和路面附着特性的能量回收方法。首先,根据不同驾驶员数据提取驾驶风格特征参数,基于支持向量机(SVM)训练驾驶风格辨识模型;然后,通过U-Net网络对路面图像进行预处理,并使用轻量级网络MobileNet V3训练路面高效辨识模型;最后,结合驾驶风格与路面辨识结果,对车辆前、后轴制动力的变比值进行分配,提出一种考虑驾驶风格与路面附着条件权重来确定再生制动力的方法,并在此基础上完成制动能量回收策略制定。仿真结果表明:对于不同路面,制动效能与制动稳定性明显提升;在WLTC与NEDC循环工况中,电池SOC分别提高了2.13百分点、1.02百分点,使整车制动稳定性与经济性得到进一步提升。 展开更多
关键词 电动汽车 能量回收策略 驾驶风格 路面附着系数
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浮环密封分形磨损预测模型建立及试验验证
8
作者 张志敏 丁雪兴 +1 位作者 王旭辉 司佳鑫 《润滑与密封》 北大核心 2025年第8期91-99,共9页
为了降低航空发动机浮环密封部件的磨损,提升发动机的工作效率,针对浮环端面的微动磨损特性进行分析研究,讨论密封环形貌参数及工况参数对磨损量的影响。基于分形理论从微观层面提出浮环端面的形貌表征方法,计算出浮环端面的分形参数;... 为了降低航空发动机浮环密封部件的磨损,提升发动机的工作效率,针对浮环端面的微动磨损特性进行分析研究,讨论密封环形貌参数及工况参数对磨损量的影响。基于分形理论从微观层面提出浮环端面的形貌表征方法,计算出浮环端面的分形参数;考虑浮环端面微凸体间的相互作用力及频率指数求出法向接触面的实际接触面积及接触力;基于修正的Archard磨损理论推导出浮环端面分形磨损预估模型,并开展石墨微动磨损试验验证模型的可行性及合理性。研究表明:浮环端面磨损量随着分形维数D的增大先减小后增大,当分形维数D为2.55~2.65时磨损率最小;浮环端面的磨损率随着特征尺度G的增大而增大,当D>2.55时,特征尺度G对材料磨损率的影响不明显;在微凸体弹性及塑性阶段,频率指数在n_(min)~n_(min)+10(n_(min)为微凸体最低截止频率)范围内的微凸体对于浮环端面的磨损率影响最显著;石墨浮环端面变摩擦因数对于磨损率有显著影响。 展开更多
关键词 浮环密封 分形理论 微动磨损 磨损理论 频率指数
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多机悬吊系统的误差建模与灵敏度分析
9
作者 赵志刚 丁建坤 +3 位作者 赵祥堂 王宝玺 郭鑫 冮政 《机械强度》 北大核心 2025年第11期33-41,共9页
多机悬吊系统在结构设计、制造与运动过程中存在几何参数误差,容易导致系统作业精度不足。以悬吊系统为研究对象,利用闭环矢量法建立了系统的运动学模型。从运动学参数中考虑原始误差,根据矩阵全微分法建立了被吊运物位姿误差模型。通... 多机悬吊系统在结构设计、制造与运动过程中存在几何参数误差,容易导致系统作业精度不足。以悬吊系统为研究对象,利用闭环矢量法建立了系统的运动学模型。从运动学参数中考虑原始误差,根据矩阵全微分法建立了被吊运物位姿误差模型。通过统计学中的灵敏度分析方法,研究了不同误差源对被吊运物精度的影响。结合实例,对系统进行了误差影响规律仿真,给出评估被吊运物误差响应的方法。所得结果不仅为精度设计提供了依据,还对实际工程应用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 多机悬吊系统 运动学模型 误差模型 灵敏度分析 精度
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基于改进樽海鞘群算法的无人机山区巡航
10
作者 谢小正 杜敏 +1 位作者 张子健 赵维吉 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第4期43-50,共8页
针对樽海鞘群算法搜索精度低、收敛速度慢和寻优稳定性差等缺陷,提出了基于混沌映射的自适应惯性权重樽海鞘群算法.首先,在初始化阶段采用Tent混沌映射种群,使搜索空间分布更均匀;然后,在领导者位置添加Logistic混沌,在追随者位置引入... 针对樽海鞘群算法搜索精度低、收敛速度慢和寻优稳定性差等缺陷,提出了基于混沌映射的自适应惯性权重樽海鞘群算法.首先,在初始化阶段采用Tent混沌映射种群,使搜索空间分布更均匀;然后,在领导者位置添加Logistic混沌,在追随者位置引入自适应惯性权重,从而增强种群的多样性;最后,对食物源进行Gauss变异操作,使算法跳出局部最优,提升搜索精度.针对改进的樽海鞘群算法进行收敛曲线分析、函数测试结果对比和算法排名评估.结果表明,基于混沌映射的自适应惯性权重樽海鞘群算法搜索精度更高、收敛速度更快、寻优能力更强且稳定性更佳.在复杂山区巡航规划最优路径的仿真实验表明,与樽海鞘群算法相比,改进算法规划质量更高、路径更短且求解更稳定,更适用于山区环境中无人机的路径规划. 展开更多
关键词 樽海鞘群算法 混沌映射 自适应惯性权重 路径规划 无人机
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基于ANSYS的电动叉车制动端盖静力学分析与优化
11
作者 张燕 《廊坊师范学院学报(自然科学版)》 2025年第2期68-72,共5页
为了解决电动叉车制动端盖在停车制动瞬间承受较大制动载荷,导致端盖上活塞孔座内圈出现变形、龟裂等问题,使用ANSYS有限元分析软件对制动端盖满载及空载工况进行静力学分析,结果显示,当空载工况时,孔座内圈承受的最大应力及应变均小于... 为了解决电动叉车制动端盖在停车制动瞬间承受较大制动载荷,导致端盖上活塞孔座内圈出现变形、龟裂等问题,使用ANSYS有限元分析软件对制动端盖满载及空载工况进行静力学分析,结果显示,当空载工况时,孔座内圈承受的最大应力及应变均小于许用数值范围,满足使用要求;当满载工况时,孔座内圈承受的最大应力及应变均超出许用应力及应变,孔座内圈容易出现屈服变形,情况严重会导致内圈龟裂。综合电动叉车经济性及轻量化要求,采用适度增加内圈厚度的方案对端盖进行优化。优化后的静力学分析结果为,孔座内圈的最大应力及应变数值均明显下降,低于许用数值,力学性能满足制动使用要求。研究结果表明,对制动端盖进行停车制动瞬间的静力学分析及优化,能够有效解决活塞孔座内圈制动工况下的变形、龟裂等问题,有效避免停车制动失效,减少制动溜车事故。 展开更多
关键词 ANSYS 静力学分析 停车制动 制动端盖 优化
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基于ANSYS的轮边减速器六角螺栓静力学分析与优化
12
作者 张燕 《沧州师范学院学报》 2025年第1期53-56,106,共5页
六角螺栓作为轮边减速器与电动叉车车轮之间的重要连接件,承受着预紧载荷及较大的外载荷,极易变形或断裂,导致减速器工作失效。采用Pro/E软件创建了六角螺栓的三维模型,将三维模型导入ANSYS软件进行静力学计算,随后针对计算结果进行分析... 六角螺栓作为轮边减速器与电动叉车车轮之间的重要连接件,承受着预紧载荷及较大的外载荷,极易变形或断裂,导致减速器工作失效。采用Pro/E软件创建了六角螺栓的三维模型,将三维模型导入ANSYS软件进行静力学计算,随后针对计算结果进行分析,并对不满足力学性能使用要求的工况展开优化。对比更换螺栓材料、增加调整垫、优化螺栓结构三种不同的优化方案,发现优化螺栓结构可以彻底解决六角螺栓变形及断裂失效的问题。对轮边减速器六角螺栓进行ANSYS静力学分析及优化,既可以缩短六角螺栓的设计周期,降低生产成本,又能够延长减速器的工作寿命,提升电动叉车的工作稳定性。 展开更多
关键词 ANSYS 静力学分析 轮边减速器 六角螺栓
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履带自走式采茶机行走底盘通过性设计与试验 被引量：2
13
作者 吴正敏 陈乐 +4 位作者 汪义勇 罗坤 赖筱杰 张雪晨 曹成茂 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期474-483,共10页
针对复杂茶园环境下自走式采茶机行驶稳定性较弱等问题,开展了履带自走式采茶机行走底盘通过性能研究。采用UGNX 12.0对整车机构进行三维虚拟建模,通过RecurDyn开展多体动力学仿真,表明了在空载和带负载状态下三角履带底盘可以满足设计... 针对复杂茶园环境下自走式采茶机行驶稳定性较弱等问题,开展了履带自走式采茶机行走底盘通过性能研究。采用UGNX 12.0对整车机构进行三维虚拟建模,通过RecurDyn开展多体动力学仿真,表明了在空载和带负载状态下三角履带底盘可以满足设计需求,并对采茶机横向、纵向稳定性以及越障进行了理论分析,求解出最大爬坡角度及越障高度。通过无线控制系统设计,建立了蓝牙APP通信实现对底盘无线控制;在此基础上,设计了4条三角履带跨行自走式采茶机整机,该采茶机可以在田间自主行走,并对采茶机行走底盘进行了田间试验,试验结果表明,采茶机在试验场地满载时最大爬坡角度达30°,最大越障高度为340 mm,能够满足现阶段茶园行走通过性需求。 展开更多
关键词 采茶机 履带自走式 通过性 越障
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风电齿轮箱行星轮滑动轴承润滑管路设计优化 被引量：1
14
作者 李卓学 孙义忠 王建梅 《润滑与密封》 北大核心 2025年第3期109-117,共9页
针对风电齿轮箱行星轮系中滑动轴承的应用需求,采用强制润滑的方式对行星轮滑动轴承提供润滑,基于对齿轮箱行星轮系功率损失和供油量的计算结果设计润滑管路系统,利用滑环和空心轴结构实现润滑油输送。通过对所涉及的行星架、销轴内置... 针对风电齿轮箱行星轮系中滑动轴承的应用需求,采用强制润滑的方式对行星轮滑动轴承提供润滑,基于对齿轮箱行星轮系功率损失和供油量的计算结果设计润滑管路系统,利用滑环和空心轴结构实现润滑油输送。通过对所涉及的行星架、销轴内置管路进行流体稳态分析,验证了所设计润滑管路的合理性,并优化设计方案。研究表明,在设计行星轮滑动轴承润滑管路时,需根据实际管路流向,合理设计支路管路参数,并结合节流器的设置,实现滑动轴承的均匀润滑。对管路模型的仿真表明,销轴内管路流通路径方向各润滑出口流量呈逐渐减小的趋势;通过节流器的布置和增加润滑油温度可以少量均衡各段润滑管路流量,但上述的减小趋势未能得到有效改善;结合节流器的布置,沿销轴内管路流通方向,改变径向管路直径由小至大、轴向管路直径由大至小,并进行适当调整,可使各出口流量平均偏差程度降低64.8%,明显改善各出口流量情况。 展开更多
关键词 行星轮系 滑动轴承 润滑管路 风电齿轮箱 功率损失
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适用于高动态离心场下的液压缸静力平衡及位移定中方法
15
作者 朱志洁 王军评 +2 位作者 严侠 王宇飞 毛勇建 《机床与液压》 北大核心 2025年第18期182-186,共5页
为解决高动态离心场下的液压作动器定中问题,简要介绍动态离心-振动复合系统,简述宽频激振组件的组成以及相关组成结构的设计方法,设计“缸中缸”定中系统。利用给定位移信号与实测加速度对力反馈进行补偿,通过补偿后的驱动信号控制伺服... 为解决高动态离心场下的液压作动器定中问题,简要介绍动态离心-振动复合系统,简述宽频激振组件的组成以及相关组成结构的设计方法,设计“缸中缸”定中系统。利用给定位移信号与实测加速度对力反馈进行补偿,通过补偿后的驱动信号控制伺服阀,进而克服离心力导致的位置偏差。利用双支撑腔压力补偿控制技术,通过实测压力补偿上、下支撑腔压力。最后,通过闭环控制解决了作动器支撑力的平衡问题。提出动态作动缸和内嵌定中缸的设计方法。根据激振系统特点设计了具有定中控制、状态检测等功能的定中程序。测试结果表明:激振装置台面始终保持在“零位”附近,位移幅值在±0.5 mm以内,实际压力与给定压力几乎一致,跟随效果较好,验证了该系统具有较好的定中控制能力。 展开更多
关键词 动态离心场 宽频激振系统 液压作动器 定中控制
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平面二自由度过约束并联机构运动学标定方法
16
作者 刘瑞睿 吴海宇 +3 位作者 于洋 梁振鹍 王皓 陈根良 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第1期1-6,12,共7页
过约束并联机构凭借其高稳定性和强负载特性被广泛应用在精密加工、智能制造等众多重要场景中,由于制造精度和结构变形的存在,过约束并联机构运动精度不高。本文针对一种用于大型部件运动调姿的过约束并联机构存在末端定位精度较差的问... 过约束并联机构凭借其高稳定性和强负载特性被广泛应用在精密加工、智能制造等众多重要场景中,由于制造精度和结构变形的存在,过约束并联机构运动精度不高。本文针对一种用于大型部件运动调姿的过约束并联机构存在末端定位精度较差的问题开展参数误差建模和标定研究,其构型为2-P(Pa)。基于POE方法建立机构考虑几何偏差与结构变形的运动学模型。在此基础上推导支链到整机的误差传递模型,继而构建了机构的参数辨识与标定流程。在样机中对本文的标定方法进行实验验证,实验结果表明该标定方法显著提高了机构的末端定位精度,其平均位置残差和姿态残差分别为0.45 mm与0.001 9 rad,较标定前提升88.2%与81%,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 过约束并联机构 运动学参数标定 误差建模
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面向高铁桥梁检测的大跨度机器人动力学分析与研究 被引量：1
17
作者 梁培栋 李浩源 +2 位作者 陈照波 周萍 陈超 《机器人技术与应用》 2025年第4期7-14,共8页
高铁桥梁检测机器人水平跨度大,液压系统复杂,对检测机器人虚拟样机进行动力学仿真分析,获得各液压缸和回转机构的输出力和输出力矩,测量合成质心运动轨迹后进行防倾覆稳定性分析和刚柔耦合动力学分析,获得机车在不同速度曲线下高铁桥... 高铁桥梁检测机器人水平跨度大,液压系统复杂,对检测机器人虚拟样机进行动力学仿真分析,获得各液压缸和回转机构的输出力和输出力矩,测量合成质心运动轨迹后进行防倾覆稳定性分析和刚柔耦合动力学分析,获得机车在不同速度曲线下高铁桥梁检测机械臂末端的振动情况。对仿真结果进行分析,可以认为高铁桥梁检测机器人工作过程中不会发生倾覆危险,在机车运动时加速度越平滑,机械臂末端整体振动越小,但控制复杂度也会相应增加。 展开更多
关键词 机器人 高铁桥梁检测 动力学分析 防倾覆 刚柔耦合 速度规划 合成质心
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基于刚柔耦合的双轴差速式微量进给系统分析
18
作者 孙德鹏 冯显英 +2 位作者 王强 常祥 赵戈 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第9期155-160,共6页
滚珠丝杠的柔性会导致光栅尺测量位置与工作台实际位置之间产生非线性偏差。为深入研究滚珠丝杠对双轴差速微量进给系统(dual-axis differential micro-feed system,DDMS)运动特性的影响,基于有限元方法和虚拟仿真技术构建了DDMS的刚柔... 滚珠丝杠的柔性会导致光栅尺测量位置与工作台实际位置之间产生非线性偏差。为深入研究滚珠丝杠对双轴差速微量进给系统(dual-axis differential micro-feed system,DDMS)运动特性的影响,基于有限元方法和虚拟仿真技术构建了DDMS的刚柔耦合动力学模型,并对其运动特性进行了分析。结果表明,在匀速运动阶段,丝杠的弹性变形会引发运动初期的速度波动现象;在变速运动过程中,由于弹性变形的影响,柔性体与刚体速度响应之间存在明显的相位滞后;特别是在高频变速工况下,丝杠的弹性变形会导致工作台位移量增加,其平均增幅可达1μm。通过实验验证,仿真结果与实测数据具有良好的一致性。本研究建立的虚拟仿真模型为DDMS的动态特性分析和结构优化提供了有效的理论分析基础。 展开更多
关键词 双轴 差速 进给系统 刚柔耦合 运动特性
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基于磁悬浮技术的圆周引纬机构设计
19
作者 郑好 林富生 董居康 《毛纺科技》 北大核心 2025年第7期111-119,共9页
针对现有圆周引纬机构织造空间狭小、供电可靠性低、难以形成完整圆周引纬轨迹等问题,设计了一种基于磁悬浮技术的圆周引纬机构,并分析了电磁系统。首先,对新设计的引纬机构进行了理论分析,得到引纬机构运动相关参数间的关系;随后,在有... 针对现有圆周引纬机构织造空间狭小、供电可靠性低、难以形成完整圆周引纬轨迹等问题,设计了一种基于磁悬浮技术的圆周引纬机构,并分析了电磁系统。首先,对新设计的引纬机构进行了理论分析,得到引纬机构运动相关参数间的关系;随后,在有限元分析中对气隙大小、梭子旋转角度、电流激励等参数进行了仿真,得到了悬浮力、驱动力、加速度、速度的相关曲线,证明了设计的可行性;最后,搭建实验装置对仿真结果进行验证。结果表明:实验数据验证了仿真结果,该装置可在气隙大小19.5 mm处悬浮;电流在6.6 A时可提供纱线张力满足织造需求,在7 A时可启动装置实现圆周运动;在10 A时平均线速度可达到0.55 m/s,较现有的磁悬浮引纬机构提升了17%。 展开更多
关键词 磁悬浮技术 圆周引纬 电磁分析 有限元分析
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夹钳系统参数对动力稳定作业的影响
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作者 唐浩 王立华 +1 位作者 褚阳 赵泽民 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第3期554-558,564,共6页
为了提高动力稳定装置夹钳参数对动力稳定作业的影响,基于Maplesim建立动力稳定装置-有砟轨道系统模型,分析动力稳定装置夹钳系统对道床稳定性的影响。采用正交实验法,以夹钳系统参数为研究因素,夹钳系统能量损耗和轨枕横向加速度为评... 为了提高动力稳定装置夹钳参数对动力稳定作业的影响,基于Maplesim建立动力稳定装置-有砟轨道系统模型,分析动力稳定装置夹钳系统对道床稳定性的影响。采用正交实验法,以夹钳系统参数为研究因素,夹钳系统能量损耗和轨枕横向加速度为评价指标,对作业参数进行显著性与灵敏性分析。结果显示:钢轨能量损耗随着夹钳力的增大而减小,随着轮轨接触位置点的上升先减小后增大,轨枕横向加速度随夹钳轮角度的增大而减小。夹钳参数对夹钳效果的显著性影响关系为:夹持力大小>轮轨接触位置>夹钳轮角度。当夹钳轮角度为15°,轮轨接触位置在钢轨轨头侧面的中点,夹钳力在70kN时,动力稳定装置的夹钳效果最好。 展开更多
关键词 动力学建模 动力稳定装置 夹钳参数 正交实验
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