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曲轴轴系的结构强度分析与疲劳寿命估算

机械强度 2010年第6期32卷 1018-1021页

作者：朱永梅王明强刘艳梨江苏科技大学机械工程学院江苏镇江212003

将多柔体动力学方法引入到曲轴计算中,建立发动机曲轴轴系的动力学仿真模型,对曲轴轴系进行刚柔耦合多体运动学和动力学仿真,为下一步疲劳寿命计算提供可靠的载荷条件;然后,从曲轴所受的载荷中找出三个载荷比较大的时刻,计算得到其相应... 详细信息

将多柔体动力学方法引入到曲轴计算中,建立发动机曲轴轴系的动力学仿真模型,对曲轴轴系进行刚柔耦合多体运动学和动力学仿真,为下一步疲劳寿命计算提供可靠的载荷条件;然后,从曲轴所受的载荷中找出三个载荷比较大的时刻,计算得到其相应时刻的应力和应变分布规律,找出曲轴受力的危险部位,为曲轴的动态强度分析提供数据;最后,结合Ansys有限元分析软件和柯顿-多兰(Certon-Dolan)理论,估算连杆疲劳寿命,同时分析多级载荷加载次序对疲劳寿命的影响,为零部件的主动寿命设计提供参考数据和理论判据。

关键词：强度疲劳寿命动力学曲轴轴系

应用于茶叶罐分拣的码垛机器人最优关节空间控制

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中国农机化学报 2021年第10期42卷 173-179页

作者：季晓明文怀海刘艳梨江苏安全技术职业学院电气工程系江苏徐州221011 大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 南京航空航天大学机电学院南京市210016

针对茶叶罐分拣生产线的高效率运动控制,提出一种码垛机器人最优关节控制方法。首先,设计茶叶罐分拣码垛机器人生产线的三维模型,根据拉格朗日方程推导出机器人动力学模型,明确模型的输入输出关系。进而,利用萤火虫算法的寻优优势对码... 详细信息

针对茶叶罐分拣生产线的高效率运动控制,提出一种码垛机器人最优关节控制方法。首先,设计茶叶罐分拣码垛机器人生产线的三维模型,根据拉格朗日方程推导出机器人动力学模型,明确模型的输入输出关系。进而,利用萤火虫算法的寻优优势对码垛机器人进行运动学反解,并引入NUBRS曲线平滑处理经五阶多项式插补的轨迹。最后,设计快速连续非奇异终端滑模控制器来实现关节空间内的高精度轨迹跟踪控制。研究结果表明:与滑模控制和反步法控制相比,本文控制器具有更高的控制性能;萤火虫算法能在0.37 s内求解机器人反向运动学,结合五阶多项式插补法与NUBRS曲线能获得光滑柔顺的参考关节轨迹;本文控制器能有效抑制集总干扰力矩影响,保证机器人关节空间内轨迹跟踪精度。

关键词：码垛机器人关节空间控制轨迹规划终端滑模萤火虫算法

带位移传感器的6-UPS并联机构运动学正解

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机械工程学报 2018年第5期54卷 1-7页

作者：刘艳梨程世利蒋素荣杨小龙李耀吴洪涛南京航空航天大学机电学院江苏安全技术职业学院机械工程系盐城工学院机械工程学院

闭环实时反馈控制依据运动学正解,但是运动学正解问题一直没有彻底解决。6-UPS并联机构(6-UPS)的运动学解析正解可通过消除变量,获得一元高次多项式方程,也有通过添加至少2个附加位移传感器方法求解,虽然随着研究的深入有所进展,但是仍... 详细信息

闭环实时反馈控制依据运动学正解,但是运动学正解问题一直没有彻底解决。6-UPS并联机构(6-UPS)的运动学解析正解可通过消除变量,获得一元高次多项式方程,也有通过添加至少2个附加位移传感器方法求解,虽然随着研究的深入有所进展,但是仍然不足以应用于实时的闭环反馈控制。为了高性能的闭环实时反馈控制,提出一种6-UPS运动学正解的解析算法:在平面平台型6-UPS中心添加一个位移传感器,通过测出第7个杆长,基于四元数并采用新符号表示动平台的姿态矩阵,结合代数消元等方法对11个相容方程进行降次、降次、升次处理,最终求出面向闭环实时反馈控制所需要的6-UPS机构解析正解,解决了奇异性局限,且位置和姿态可获得唯一解,解决了多解选择的难题。通过数值算例验证了所提算法的正确性和有效性。

关键词：并联机构运动学正解位移传感器解析算法

发动机曲轴轴系多柔体动力学仿真及应力应变分析

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江苏科技大学学报（自然科学版） 2009年第4期23卷 325-330页

作者：朱永梅刘艳梨江苏科技大学机械工程学院江苏镇江212003

将多柔体动力学方法引入到曲轴计算中,并结合有限元分析技术,使用UG(Unigraphic)和ADAMS(Automatic Dy-namic Analysis of Mechanical Systems)建立了发动机曲轴轴系的动力学仿真模型;对曲轴轴系进行刚柔耦合多体运动学和动力学仿真,得... 详细信息

将多柔体动力学方法引入到曲轴计算中,并结合有限元分析技术,使用UG(Unigraphic)和ADAMS(Automatic Dy-namic Analysis of Mechanical Systems)建立了发动机曲轴轴系的动力学仿真模型;对曲轴轴系进行刚柔耦合多体运动学和动力学仿真,得到发动机在一个发火周期内的曲柄销法向力和切向力等动态载荷,为下一步机体振动噪音特性研究提供可靠的边界条件;并从曲轴所受的载荷中找出3个载荷比较大的时刻,计算得到了其相应时刻的应力和应变分布规律,找出了曲轴受力的危险部位,为曲轴的动态疲劳分析提供数据,为曲轴的优化设计提供参考.

关键词：发动机曲轴动力学模态分析

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6-UPS并联机器人快速正向运动学研究

农业机械学报 2019年第4期50卷 374-381,400页

作者：刘艳梨吴洪涛李耀王若冰徐媛媛陈柏南京航空航天大学机电学院南京210016 江苏安全技术职业学院机械工程系徐州221011 南通理工学院机械工程学院南通226002

根据平面平台型6-UPS并联机器人的结构特点,选取3个代表点的空间坐标作为参数来描述动平台的位置和姿态,结合3个代表点之间的约束条件,建立9个参数的一次与二次多项式方程组,通过对方程组进行消元处理,最终得到6个未知数表示的二次多项... 详细信息

根据平面平台型6-UPS并联机器人的结构特点,选取3个代表点的空间坐标作为参数来描述动平台的位置和姿态,结合3个代表点之间的约束条件,建立9个参数的一次与二次多项式方程组,通过对方程组进行消元处理,最终得到6个未知数表示的二次多项式方程。针对所获得的二次多项式方程组特点,改进传统牛顿-拉夫森数值迭代算法,并将其用于并联机器人的一般六维二次多项式方程数值求解,迭代算法收敛并可得到唯一解。数值算例表明,在同等条件下,传统旋转矩阵方法的计算时间为1. 42～2. 67 ms,所提代表点算法计算时间为0. 14～0. 23 ms,大大减少了计算时间,提高了收敛速度和计算效率,为并联机器人高性能闭环实时控制奠定了良好基础。

关键词： 6-UPS并联机器人快速正向运动学代表点改进牛顿拉夫森方法

基于Lagrange方法的平面双摆机构多体动力学研究

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机械设计与制造 2009年第5期 75-77页

作者：刘艳梨朱永梅江苏科技大学机械与动力工程学院镇江212003

详细叙述了Lagrange方法的理论体系;针对一种平面双摆机构进行了动力学分析,采用Lagrange方法建立动力学模型;结合纽马克法,用VC++编制了自动建立平面双摆机构动力学模型的计算机程序,通过MATLAB软件模拟了平面双摆机构模型微振动时旋... 详细信息

详细叙述了Lagrange方法的理论体系;针对一种平面双摆机构进行了动力学分析,采用Lagrange方法建立动力学模型;结合纽马克法,用VC++编制了自动建立平面双摆机构动力学模型的计算机程序,通过MATLAB软件模拟了平面双摆机构模型微振动时旋转角位移的动力学响应情况;从而为这种机构动力学特性的深入分析和结构优化设计提供了参考。

关键词：动力学 Lagrange方法平面双摆机构纽马克法

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基于增量式PID控制的锅炉温控系统设计

电子测量技术 2021年第6期44卷 11-16页

作者：宋安然周德廉刘艳梨宿迁学院机电工程学院宿迁223800 江苏安全技术职业学院徐州221000

针对传统水温调节多采用人工经验以及半电气自动化等方式,以及这些方式存在结构单一、水温波动较大以及稳定性差等问题,设计一种基于增量式PID矫正控制系统。控制系统基于增量式PID矫正控制系统采用热电阻作为温度敏感元件,为减少热电... 详细信息

针对传统水温调节多采用人工经验以及半电气自动化等方式,以及这些方式存在结构单一、水温波动较大以及稳定性差等问题,设计一种基于增量式PID矫正控制系统。控制系统基于增量式PID矫正控制系统采用热电阻作为温度敏感元件,为减少热电阻本身导线电阻引起的测量误差,采用基于三线制的热电阻温度数据采集电桥电路。由于热电阻存在一定的非线性区间,根据实验温度数据与其热电阻本身电阻比较,计算出其矫正系数,以此减少数据输出误差。最后设计并制作实验样机,结果表明根据样机获得的数据验证理论分析的正确性。

关键词： PID控制增量式热电阻