中间支撑轴向移动梁的强迫振动

1

作者 王则 黄海杰 郝鑫 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第2期281-287,共7页

【目的】为了理解含中间支撑约束轴向移动梁的非线性振动响应特征。【方法】基于Hamilton原理建立了系统的动力学方程,并使用伽辽金法将运动方程离散为非线性常微分方程。将改进的弧长延拓法与增量谐波平衡法结合,求解系统的动力学方程... 【目的】为了理解含中间支撑约束轴向移动梁的非线性振动响应特征。【方法】基于Hamilton原理建立了系统的动力学方程,并使用伽辽金法将运动方程离散为非线性常微分方程。将改进的弧长延拓法与增量谐波平衡法结合,求解系统的动力学方程,并分析了系统在不同参数下的动力学响应特征。【结果】研究表明,系统响应整体上呈现硬弹簧特征。支撑弹簧对轴向移动梁有重要的影响。此外,当轴向移动速度在一定范围内,系统存在内共振,系统的响应呈现更加复杂的响应特征。 展开更多

关键词 轴向移动梁 弹簧约束 强迫振动 增量谐波平衡法

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基于Spring框架的智能建筑综合管理系统的设计研究

2

作者 王传琦 《西安文理学院学报（自然科学版）》 2017年第6期118-121,共4页

运用Spring框架分类方法,实现了对智能建筑监控约束模型的有效构建,并且在文中还通过某公司智能建筑数据实现了对该文监控约束方法效果的分析,主要对其可行性、以及实用性进行了分析.研究结果表明,在小样本情况下,通过Spring框架能够得... 运用Spring框架分类方法,实现了对智能建筑监控约束模型的有效构建,并且在文中还通过某公司智能建筑数据实现了对该文监控约束方法效果的分析,主要对其可行性、以及实用性进行了分析.研究结果表明,在小样本情况下,通过Spring框架能够得到较好的建模效果,而且泛化能力也较强. 展开更多

关键词 智能建筑监控约束 spring框架 spring框架逻辑

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具有环状运动约束的悬臂输流管道的非线性振动特征 被引量：2

3

作者 郭勇 《动力学与控制学报》 2024年第5期24-37,共14页

本文对具有环状运动约束的悬臂输流管道的空间弯曲振动进行研究,目的在于考察约束刚度系数、约束放置位置对管道的两类周期运动(包括平面周期运动和空间周期运动)及其稳定性的影响规律.首先,在已有文献的基础上,将运动约束对管道的作用... 本文对具有环状运动约束的悬臂输流管道的空间弯曲振动进行研究,目的在于考察约束刚度系数、约束放置位置对管道的两类周期运动(包括平面周期运动和空间周期运动)及其稳定性的影响规律.首先,在已有文献的基础上,将运动约束对管道的作用模拟成非线性立方弹簧模,得出振动方程.其次,运用Galerkin方法将振动方程离散成常微分方程组,结合基于中心流形—范式理论的投影法与平均法,给出了决定系统定性动力学性质的相关系数(包括临界特征值随流速的变化率及非线性共振项),取模态截断数为6,在几组约束刚度值和约束位置处计算了上述系数,据此考察了运动约束对管道的周期运动的影响,总结出了如下结论:在约束位置取定时增加约束刚度,或在约束刚度取定时增大约束位置至管的固定端的距离,均会使得管道的稳定平面周期运动对应的质量比区间减小,稳定空间周期运动对应的质量比区间增大;约束位置距管的固定端越远,约束刚度的变化对管道动力学行为的影响越明显.最后,对上述通过投影法和平均法得出的结论,本文在特定的质量比处数值求解了原振动方程的6模态Galerkin离散化方程,绘制了位形图、相图和Poincaré映射图,计算了频率,从而验证了相关的分析. 展开更多

关键词 输流管道 平面周期运动 空间周期运动 约束 弹簧 稳定

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混凝土底板早期开裂计算模型的边界约束敏感性研究

4

作者 李志义 《结构工程师》 2024年第6期66-73,共8页

在现代建筑工程中,大体积混凝土结构对裂缝控制提出了极高的要求,研究大体积混凝土结构在早期阶段所受到的复杂约束至关重要。以弹簧基座模拟复杂约束,通过对比固定约束和弹簧基座的模拟计算结果,了解弹簧基座系数的取值敏感性,旨在探... 在现代建筑工程中,大体积混凝土结构对裂缝控制提出了极高的要求,研究大体积混凝土结构在早期阶段所受到的复杂约束至关重要。以弹簧基座模拟复杂约束,通过对比固定约束和弹簧基座的模拟计算结果,了解弹簧基座系数的取值敏感性,旨在探究大尺寸混凝土底板早龄期复杂约束条件的模拟方法及其参数取值敏感性。研究发现,结构混凝土早龄期受力不仅对横向变形敏感,对竖向变形也敏感,特别是水化热变形,计算时不宜忽略。弹簧基座系数取值偏大可能导致底板顶部中心应力值偏小,特别是在热应力导致的膨胀情况下,底板中部产生拱起效应,在研究底板受力时需充分考虑竖向约束对计算的影响,根据实际情况合理设定参数。研究结果可为进一步优化底板设计和施工提供参考。 展开更多

关键词 大体积混凝土结构 混凝土早龄期性能 约束 弹簧基座 数值分析

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Kinect驱动的实时虚拟人物试衣 被引量：2

5

作者 唐勇 李梦琪 +1 位作者 刘宇涵 吕梦雅 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2016年第12期2765-2768,共4页

虚拟试衣是虚拟现实技术研究的热点,实时2D贴图法不足以展现布料的弹性、褶皱等属性;静态三维模型法建模精细但非实时,因此,虚拟试衣的真实感和实时性成为了一对突出的矛盾.首先,采用添加约束力的质点弹簧模型建立布料模型,通过约束方... 虚拟试衣是虚拟现实技术研究的热点,实时2D贴图法不足以展现布料的弹性、褶皱等属性;静态三维模型法建模精细但非实时,因此,虚拟试衣的真实感和实时性成为了一对突出的矛盾.首先,采用添加约束力的质点弹簧模型建立布料模型,通过约束方程实现布料的拉伸、碰撞等自身属性,避免了隐式积分的耗时问题,增强布料真实性的同时大大提高了布料建模的速度;其次,用骨骼变换矩阵实现虚拟人物运动,解决了静态模型不能实时展现运动布料的问题;再次,用球面蒙皮法对虚拟人物蒙皮,避免了由于过渡拟合出现的皮肤变形现象,提高了虚拟人物真实感;最后,用邻域分割R值化方法提取人体轮廓深度信息,减少了时间复杂度,并对轮廓边缘进行双边滤波处理,提高了Kinect识别人体的准确率.多组实验结果表明,本文实现了Kinect驱动的实时虚拟人物试衣,并增强了虚拟试衣真实感. 展开更多

关键词 虚拟人物试衣 约束力弹簧 球面蒙皮 邻域分割R值化 KINECT

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固定约束松动对输流管道稳定性和临界流速的影响 被引量：12

6

作者 金基铎 杨晓东 张宇飞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期95-99,共5页

把管道固定端抗转动约束松动情况模拟为受扭转弹簧约束的两端支承管道模型,研究了这种输流管道系统在定常内流作用下的稳定性和临界流速,利用两振型Galerkin离散化方法导出了临界流速的解析表达式。用数值方法分析了系统的失稳特性,确... 把管道固定端抗转动约束松动情况模拟为受扭转弹簧约束的两端支承管道模型,研究了这种输流管道系统在定常内流作用下的稳定性和临界流速,利用两振型Galerkin离散化方法导出了临界流速的解析表达式。用数值方法分析了系统的失稳特性,确定了此系统的首次失稳为静态失稳。利用所导出的临界流速的解析表达式讨论了扭转弹簧刚度、重力系数和轴向力对管道临界流速的影响。 展开更多

关键词 稳定性 临界流速 弹性约束 输流管道

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多层多道焊接残余应力与变形三维数值模拟 被引量：10

7

作者 蹤雪梅 张贵芝 +2 位作者 黄松 张立平 占小红 《电焊机》 2016年第3期117-121,共5页

大型复杂焊接结构件的主要接头形式为平板对接,开展对平板对接多层多道焊接三维数值模拟研究十分必要。通过控制网格尺寸和边界条件进行优化来平衡模拟精度和计算效率的问题,并采用试验测量和MSC.MARC有限元模拟相结合方法分析焊接残余... 大型复杂焊接结构件的主要接头形式为平板对接,开展对平板对接多层多道焊接三维数值模拟研究十分必要。通过控制网格尺寸和边界条件进行优化来平衡模拟精度和计算效率的问题,并采用试验测量和MSC.MARC有限元模拟相结合方法分析焊接残余应力与变形趋势。结果表明,该多层多道焊接数值模拟采用位移约束和弹簧约束混和边界条件,在焊缝最大网格尺寸为2 mm时,计算效率和精度匹配效果最佳,有限元计算结果与试验测量结果吻合良好,证明该有限元模型的合理性。 展开更多

关键词 数值模拟 多层多道焊 残余应力 变形 弹簧约束

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钢框架柱抗爆简化分析模型研究 被引量：1

8

作者 杨涛春 李国强 +1 位作者 陆勇 陈素文 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期188-197,共10页

钢框架中其他构件对柱端的约束是影响柱子抗爆响应特征的重要参数.为得到钢框架中受爆柱的合理抗爆分析模型,简化抗爆分析过程,以数值计算为基础,分析钢框架其他构件和楼层分布质量对受爆柱端约束的影响规律,并在此基础上推导得到受爆... 钢框架中其他构件对柱端的约束是影响柱子抗爆响应特征的重要参数.为得到钢框架中受爆柱的合理抗爆分析模型,简化抗爆分析过程,以数值计算为基础,分析钢框架其他构件和楼层分布质量对受爆柱端约束的影响规律,并在此基础上推导得到受爆柱端约束的理论计算方法.结果表明:在爆炸荷载作用下,求解柱端约束时,可仅考虑与柱端直接相连的梁柱构件的约束作用,而这些构件的远端可简化为固定端;楼层分布质量的存在可减小柱端的位移响应,柱端所处楼层的分布质量对柱子响应影响显著;通过将与受爆柱端直接相连的梁柱构件等效为柱端的横向、竖向和转动约束弹簧及集中质量,可得到柱端约束模型及其计算方法.最后,通过与实际钢框架抗爆的整体分析模型对比,验证了钢框架柱简化分析模型的正确性. 展开更多

关键词 钢框架柱 爆炸荷载 柱端约束 约束弹簧 简化模型

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基于接触带稳定性的回采顺序优化分析 被引量：6

9

作者 王明旭 许梦国 程爱平 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期77-83,共7页

为了确保无底柱分段崩落法和充填法接触带的稳定性,需要选择合理的充填法和2种采矿方法并存下的最优回采顺序。为此,将2种采矿方法接触带简化为简支梁加弹簧约束的力学模型进行切应力和挠度的计算,定量分析接触带的应力变形情况。同时... 为了确保无底柱分段崩落法和充填法接触带的稳定性,需要选择合理的充填法和2种采矿方法并存下的最优回采顺序。为此,将2种采矿方法接触带简化为简支梁加弹簧约束的力学模型进行切应力和挠度的计算,定量分析接触带的应力变形情况。同时利用数值模拟软件,选择程潮铁矿典型剖面进行模拟,在接触带设置系列监测点,通过主应变值评判回采顺序。模拟试验结果表明:上向水平分层充填法适合保安矿柱的开采。2种采矿方法作用下5种回采顺序的模拟比较,方案a的C5→B1→C4→B2→C3→B3→C2→C1回采顺序更利于2种采矿方法接触带的稳定,说明错开协调的回采方案更优。 展开更多

关键词 接触带 回采顺序 充填法 简支梁 弹簧约束

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CFRP加固钢梁的有限元分析 被引量：39

10

作者 彭福明 郝际平 +3 位作者 杨勇新 岳清瑞 刘立杰 李文岭 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2006年第1期18-22,68,共6页

工程结构中的受弯钢梁由于腐蚀或疲劳损伤需要进行加固和修复.与传统的钢结构加固方法相比,粘贴CFRP加固钢结构具有很大的优势和应用前景,如不会导致严重的应力集中、不会产生残余应力、施工方便、维护费用低等.但是目前仅对CFRP加固钢... 工程结构中的受弯钢梁由于腐蚀或疲劳损伤需要进行加固和修复.与传统的钢结构加固方法相比,粘贴CFRP加固钢结构具有很大的优势和应用前景,如不会导致严重的应力集中、不会产生残余应力、施工方便、维护费用低等.但是目前仅对CFRP加固钢梁和组合梁进行了部分试验研究,缺乏相关的有限元分析.对CFRP加固钢梁和组合梁有限元分析的几个关键问题进行了论述,并采用笔者提出的“三维实体-弹簧-壳元”有限元模型对钢梁和组合梁粘贴CFRP加固前、后的性能进行了分析.分析结果表明,损伤钢梁和组合梁粘贴CFRP布和CFRP板加固后其性能恢复非常显著,而且粘贴CFRP板的加固效果更加明显. 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料 三维实体-弹簧-壳元 弹簧单元 约束方程

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受不稳定约束弹簧摆运动的研究 被引量：3

11

作者 夏清华 屈少华 《大学物理》 北大核心 2015年第4期6-10,共5页

利用拉格朗日方程建立了受不稳定约束弹簧摆运动的动力学方程,运用Matlab软件进行数字模拟,描绘了受不稳定约束弹簧摆坐标随时间变化的演化曲线、运动轨迹、运动相图,分析了其运动情况,得出了更为直观的运动规律.

关键词 不稳定约束 弹簧摆 运动轨迹 相图 Matlab数值模拟

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预应力撑杆柱屈曲性能优化有限元分析 被引量：3

12

作者 尹新生 李燕莹 +1 位作者 李百隆 孙丽云 《空间结构》 CSCD 北大核心 2020年第2期35-39,77,共6页

对传统预应力撑杆柱进行性能优化,考虑增加端部约束,改变了横撑形式及预应力拉索的方向,改进为双转向预应力撑盘柱.利用预应力索撑等效弹簧刚度理论公式证明优化的正确性,并由有限元软件ANSYS对三种预应力柱及无预应力柱的弹性屈曲性能... 对传统预应力撑杆柱进行性能优化,考虑增加端部约束,改变了横撑形式及预应力拉索的方向,改进为双转向预应力撑盘柱.利用预应力索撑等效弹簧刚度理论公式证明优化的正确性,并由有限元软件ANSYS对三种预应力柱及无预应力柱的弹性屈曲性能和非线性稳定承载能力进行模拟分析计算,表明双转向预应力柱是单横隔预应力撑杆柱特征值屈曲荷载的2.43倍,非线性屈曲荷载的2.16倍;是三横隔撑杆柱特征值屈曲荷载的1.51倍,非线性屈曲荷载的1.51倍. 展开更多

关键词 预应力撑杆柱 预应力撑盘柱 约束 等效弹簧刚度 弹性屈曲 非线性屈曲

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基于弹簧质点模型的快速逼真的布料模拟仿真 被引量：12

13

作者 吕梦雅 李发明 +1 位作者 唐勇 毕卫红 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第16期5236-5239,共4页

基于弹簧质点模型的布料模拟仿真中,如果弹簧强度过大,会引起布料抖动;强度变小,会出现超弹性现象。为了避免超弹性现象,提出动态约束法限制弹簧的可伸长长度;基于该约束模型还构建一种的不需要更新的层次包围球,加快自碰撞检测。这两... 基于弹簧质点模型的布料模拟仿真中,如果弹簧强度过大,会引起布料抖动;强度变小,会出现超弹性现象。为了避免超弹性现象,提出动态约束法限制弹簧的可伸长长度;基于该约束模型还构建一种的不需要更新的层次包围球,加快自碰撞检测。这两种方法的结合,增强了模拟布料的逼真性,加快了布料模拟速度。 展开更多

关键词 布料模拟 弹簧质点模型 动态约束法 层次包围球 自碰撞检测

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两种桩靴强度校核方法的比较 被引量：1

14

作者 赵炳星 黄一 +1 位作者 刘刚 张崎 《船海工程》 2011年第6期168-171,174,共5页

基于两种不同的桩靴强度校核方法,采用SESAM软件对桩靴进行静强度分析。以一典型桩靴为数值算例进行计算,计算结果表明采取不同的校核方法对校核结果有较大的影响,特别是模型的边界条件对校核结果的影响较大,应尽量减少约束对校核的影响。

关键词 自升式平台 桩靴 简支约束 弹簧约束

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改进的板料成形模拟等效拉深筋约束阻力处理 被引量：3

15

作者 杜亭 谢绍辉 +1 位作者 章志兵 柳玉起 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期94-96,共3页

基于有限元动力显式增量算法,提出一种新的拉深筋约束阻力处理方法.通过采用线性弹簧单元,将作用在坯料节点上的拉深筋阻力等效为一定刚度的弹簧,通过控制弹簧系数来模拟拉深筋阻力的大小和变换,可以精确地反映板料成形过程中约束阻力... 基于有限元动力显式增量算法,提出一种新的拉深筋约束阻力处理方法.通过采用线性弹簧单元,将作用在坯料节点上的拉深筋阻力等效为一定刚度的弹簧,通过控制弹簧系数来模拟拉深筋阻力的大小和变换,可以精确地反映板料成形过程中约束阻力被动、同步产生的效果,提高计算精度.将提出的处理方法引入到自主开发的动力显式求解器(称为DEMS),计算了Numisheet 2005行李箱内板的成形过程,计算得出的厚度分布与实验数据符合较好,验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 动力显式 等效拉深筋 约束阻力 线性弹簧单元 线性约束处理

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机车受电弓弓头弹簧系统的优化设计 被引量：4

16

作者 刘子建 莫祖栋 赵世宜 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期37-41,共5页

将非线性有限元理论应用于机车受电弓弓头弹簧系统的研究.利用一种新型、稳定的接触问题求解方法———直接约束法,对受电弓和接触网进行接触计算分析,并将工程优化算法融入有限元分析的全过程,实现了弓头弹簧关键参数的优化设计.研究... 将非线性有限元理论应用于机车受电弓弓头弹簧系统的研究.利用一种新型、稳定的接触问题求解方法———直接约束法,对受电弓和接触网进行接触计算分析,并将工程优化算法融入有限元分析的全过程,实现了弓头弹簧关键参数的优化设计.研究结果表明,利用该方法可较好地获得具体工况条件下弓头弹簧参数与受电弓受流性能的关系,求取最优的弓头弹簧参数值,为设计新型机车受电弓产品的弓头弹簧系统提供了科学适用的工具. 展开更多

关键词 机车受电弓 弓头弹簧 直接约束法 优化设计

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泵房结构动力参数反演的模型分析 被引量：1

17

作者 丁晓唐 赵辉 王振兴 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第2期10-14,共5页

泵房结构的动力结构参数反演对于评价泵房结构的健康状态尤为重要,以淮安三站为工程背景,进行泵房结构的动力参数反演。根据现场的实测一阶频率及实测的加速度峰值,基于改进遗传算法进行泵房结构的参数反演,并通过比较简化模型及弹簧约... 泵房结构的动力结构参数反演对于评价泵房结构的健康状态尤为重要,以淮安三站为工程背景,进行泵房结构的动力参数反演。根据现场的实测一阶频率及实测的加速度峰值,基于改进遗传算法进行泵房结构的参数反演,并通过比较简化模型及弹簧约束两种模型对反演泵房结构材料参数结果的影响,得到更为合理的计算模型。该模型更加符合工程实际概况,提高了有限元正分析的精确度,从而为反演分析建立良好基础。计算结果证明,和简单模型相比较,弹簧约束模型更符合实际情况,计算结果更准确。 展开更多

关键词 泵房 参数反演 弹簧约束模型

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与r的一次方成正比有心力作用下质点的运动研究 被引量：4

18

作者 李阳 王宏 韩艳玲 《物理通报》 2015年第12期4-8,共5页

在水平面上受稳定约束的弹簧振子运动模型,实质上是一个与距离r的一次方成正比有心力作用下质点的运动问题.本文利用拉格朗日方程建立了该运动模型在极坐标系中的动力学方程,分别采用泰勒级数展开的方法和Matlab数值模拟的方法对该模型... 在水平面上受稳定约束的弹簧振子运动模型,实质上是一个与距离r的一次方成正比有心力作用下质点的运动问题.本文利用拉格朗日方程建立了该运动模型在极坐标系中的动力学方程,分别采用泰勒级数展开的方法和Matlab数值模拟的方法对该模型的动力学方程进行了计算,作出了相应的坐标随时间的演化曲线、运动相图、运动轨迹,并将两种方法得出的结果进行了比较,研究发现,当初速度较小时,弹簧振子在径向的运动是周期性的简谐运动,在横向的运动是非线性增大的,在平面上的运动是准周期的. 展开更多

关键词 水平面 稳定约束 弹簧振子 极坐标系 泰勒级数展开 Matlab数值模拟

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板材冲压成形有限元数值模拟界面摩擦约束处理方法 被引量：6

19

作者 杜亭 柳玉起 +1 位作者 章志兵 李志刚 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期67-70,共4页

基于弹塑性大变形板材冲压成形增量有限元法,采用线性弹簧单元提出一种空间三维板材冲压成形等效界面摩擦力的处理方法.这种方法的优点是可以反映界面摩擦力的同步、被动产生效果,同时它还可以保证约束后刚度矩阵的对称性.将提出的摩擦... 基于弹塑性大变形板材冲压成形增量有限元法,采用线性弹簧单元提出一种空间三维板材冲压成形等效界面摩擦力的处理方法.这种方法的优点是可以反映界面摩擦力的同步、被动产生效果,同时它还可以保证约束后刚度矩阵的对称性.将提出的摩擦约束处理算法引入自主开发的板材成形模拟软件FASTAMP,计算了汽车油底壳的成形过程,计算结果的厚度分布与实际冲压件吻合比较好,验证了等效界面摩擦力约束处理方法的有效性. 展开更多

关键词 板材成形 弹簧单元 摩擦 约束处理 FASTAMP

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基于质点-弹簧系统的柔性线缆建模及其运动仿真 被引量：7

20

作者 马立元 谢世富 +1 位作者 刘鹏远 马龙 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期733-738,779,共7页

针对虚拟环境下柔性线缆在拾取和牵引等操作过程中的运动仿真问题,提出了一种基于质点-弹簧系统的仿真方法。首先建立线缆的质点-弹簧模型,同时采用显示欧拉法建立模型的运动控制方程,通过分析线缆受力情况,求取对质点位置更新起关键作... 针对虚拟环境下柔性线缆在拾取和牵引等操作过程中的运动仿真问题,提出了一种基于质点-弹簧系统的仿真方法。首先建立线缆的质点-弹簧模型,同时采用显示欧拉法建立模型的运动控制方程,通过分析线缆受力情况,求取对质点位置更新起关键作用的合力,其间采用虚拟耦合技术将输入设备的空间位置信息转化为作用在线缆上的操作力,解决了操作力的模拟问题;通过对线缆几何模型施加变形率约束,给出了操作力沿线缆传播的计算方法。然后,根据材料力学和机械振动理论,建立刚度系数和阻尼系数的计算模型。最后,在此基础上,提出了基于OpenGL的线缆动态绘制算法并进行了仿真实验。实验结果表明采用所提方法进行线缆仿真能够很好地模拟线缆长度保持特性和抗弯性能,线缆运动的物理规律能够得到真实体现,仿真的线缆具有很强的真实感。 展开更多

关键词 柔性线缆 质点-弹簧模型 虚拟耦合 变形率约束 动态绘制

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