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基于伪刚体模型的多层LEMs建模与仿真

农业机械学报 2013年第9期44卷 255-260页

作者：邱丽芳楚红岩杨德斌王涛北京科技大学机械工程学院北京100083

结合刚性机构分类思想和刚体代替综合法,设计了一多层LEMs机构。基于柔顺机构伪刚体模型及LET铰链等效弹簧刚度模型,对多层LEMs进行分析,推导出该机构的输入载荷和输出位移量的理论计算公式,并用该理论计算公式对设计实例进行计算。同... 详细信息

结合刚性机构分类思想和刚体代替综合法,设计了一多层LEMs机构。基于柔顺机构伪刚体模型及LET铰链等效弹簧刚度模型,对多层LEMs进行分析,推导出该机构的输入载荷和输出位移量的理论计算公式,并用该理论计算公式对设计实例进行计算。同时对该设计实例进行有限元仿真分析,两种方法所得结果基本一致,表明理论分析的正确性和该设计的可行性。

关键词：多层LEMs机构 LET铰链伪刚体模型有限元分析

全柔性四杆机构伪刚体模型分析计算方法的改进

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农业机械学报 2008年第5期39卷 142-145页

作者：邱丽芳翁海珊柳林南铁玲北京科技大学机械工程学院

针对介于具有集中柔度和具有分布柔度之间的全柔性机构,在利用伪刚体模型分析具有集中柔度的全柔性铰链四杆机构基础上,考虑构件的线弹性变形,对伪刚体模型的分析方法加以改进,给出了其一般公式。全柔性铰链四杆机构改进前后的分析计算... 详细信息

针对介于具有集中柔度和具有分布柔度之间的全柔性机构,在利用伪刚体模型分析具有集中柔度的全柔性铰链四杆机构基础上,考虑构件的线弹性变形,对伪刚体模型的分析方法加以改进,给出了其一般公式。全柔性铰链四杆机构改进前后的分析计算实例和有限元仿真,验证了该分析方法的有效性。

关键词：全柔性机构伪刚体模型弹性变形

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复合载荷作用下柔顺机构的PR伪刚体新模型

机械工程学报 2013年第15期49卷 9-14页

作者：余跃庆徐齐平周鹏北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

基于伪刚体模型,综合考虑平面柔顺机构中柔性杆件的横向变形和轴向变形影响,提出具有移动副的两自由度伪刚体新模型。分别用移动副和转动副描述柔顺杆件的轴向位移和横向位移,模拟末端受力和力矩复合载荷作用时柔顺杆的变形,建立平面柔... 详细信息

基于伪刚体模型,综合考虑平面柔顺机构中柔性杆件的横向变形和轴向变形影响,提出具有移动副的两自由度伪刚体新模型。分别用移动副和转动副描述柔顺杆件的轴向位移和横向位移,模拟末端受力和力矩复合载荷作用时柔顺杆的变形,建立平面柔顺机构的PR伪刚体模型,通过三维搜索得出了模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得到了模型的刚度系数。通过与1R、2R伪刚体模型以及柔顺杆的数值算例对比,说明了PR伪刚体模型的优越性。

关键词：柔顺机构伪刚体模型移动副复合载荷

模拟柔顺机构中柔顺杆件末端特征的2R伪刚体模型

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机械工程学报 2011年第1期47卷 36-42页

作者：冯忠磊余跃庆王雯静北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

柔顺机构是一种新型机构,其中包含的柔顺杆件会因为产生大变形而导致分析起来十分复杂。伪刚体模型能够简化柔顺杆件的大变形分析。基于伪刚体模型的原理,针对柔顺机构中的柔顺杆件,提出以末端转角参数化近似方法为基础的2R伪刚体模型... 详细信息

柔顺机构是一种新型机构,其中包含的柔顺杆件会因为产生大变形而导致分析起来十分复杂。伪刚体模型能够简化柔顺杆件的大变形分析。基于伪刚体模型的原理,针对柔顺机构中的柔顺杆件,提出以末端转角参数化近似方法为基础的2R伪刚体模型。该模型用两个不同劲度系数的扭转弹簧连接3个不同长度的刚性杆件,并用特征半径系数表征刚性杆件的长度,用刚度系数表征扭簧的扭转能力,通过二维搜索得到模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得到模型的刚度系数。该模型能准确模拟柔顺机构中柔顺杆件的末端变形轨迹和变形角度。推导柔顺杆件和伪刚体模型变形时的应变能公式,通过数值对比,从能量角度评价伪刚体模型储存应变能的能力。

关键词：柔顺机构伪刚体模型参数化近似应变能

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基于伪刚体模型法的全柔性机构位置分析

机械工程学报 2002年第2期38卷 75-78页

作者：于靖军毕树生宗光华赵东北京航空航天大学机器人研究所北京100083

柔性机构是一种依靠构件元素的弹性变形传输所希望运动的机构。具有集中柔度的全柔性机构是其中的一种类型，其特征是机构中传统形式的铰链全部被柔性铰链所代替。对它的研究，近年来也已成为一个热点。为探索这类全柔性机构的运动学问... 详细信息

柔性机构是一种依靠构件元素的弹性变形传输所希望运动的机构。具有集中柔度的全柔性机构是其中的一种类型，其特征是机构中传统形式的铰链全部被柔性铰链所代替。对它的研究，近年来也已成为一个热点。为探索这类全柔性机构的运动学问题，首先建立起柔性铰链变形刚度模型。在此基础上，提出了一种扩展的伪刚体模型法，很好地解决了机构的位置正、反解问题。

关键词：柔性机构柔性铰链运动学全柔性机构伪刚体模型位置分析

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具有单拐点大变形梁的柔顺机构伪刚体模型

北京工业大学学报 2015年第11期41卷 1644-1651页

作者：余跃庆朱舜昆北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

为了分析柔顺机构中具有单拐点的大变形梁,基于伪刚体模型原理,提出一种用于模拟具有单拐点大变形梁的柔顺机构4R伪刚体模型.以伪刚体模型拐点位置误差最小为目标函数,运用优化方法得到模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得出模... 详细信息

为了分析柔顺机构中具有单拐点的大变形梁,基于伪刚体模型原理,提出一种用于模拟具有单拐点大变形梁的柔顺机构4R伪刚体模型.以伪刚体模型拐点位置误差最小为目标函数,运用优化方法得到模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得出模型的刚度系数.数值计算结果说明:提出的模型能够很好地模拟具有单拐点的柔顺杆末端及拐点位置.

关键词：柔顺机构伪刚体模型拐点大变形梁柔顺杆

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柔顺机构PR伪刚体模型

北京工业大学学报 2013年第5期39卷 641-647页

作者：余跃庆周鹏北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

基于伪刚体模型的原理,综合考虑柔顺机构中柔性构件的横向变形和轴向变形的影响,提出了带移动副的伪刚体新模型.用移动副和转动副分别描述构件的轴向位移和横向位移,建立了柔顺机构的PR伪刚体模型.通过三维搜索得出了模型的最优特征半... 详细信息

基于伪刚体模型的原理,综合考虑柔顺机构中柔性构件的横向变形和轴向变形的影响,提出了带移动副的伪刚体新模型.用移动副和转动副分别描述构件的轴向位移和横向位移,建立了柔顺机构的PR伪刚体模型.通过三维搜索得出了模型的最优特征半径系数,应用线性回归方法得到了模型的刚度系数.通过数值模拟将新的伪刚体模型与1R、2R伪刚体模型以及柔顺杆进行对比,证明了PR模型的优越性.

关键词：柔顺机构伪刚体模型移动副

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固定-导向柔顺杆件6R伪刚体模型

中国机械工程 2016年第21期27卷 2920-2925页

作者：刘凯曹毅葛姝翌江南大学无锡214122 上海交通大学系统控制与信息处理教育部重点实验室上海200240 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150080

为提高固定-导向型伪刚体模型的计算精度,基于伪刚体模型的原理提出了一种固定-导向6R伪刚体模型。建立了该模型的运动学方程,并根据逆运动学分析方法及优化算法求解了模型的4个最优特征半径系数和3个扭簧刚度系数。通过数值算例模拟固... 详细信息

为提高固定-导向型伪刚体模型的计算精度,基于伪刚体模型的原理提出了一种固定-导向6R伪刚体模型。建立了该模型的运动学方程,并根据逆运动学分析方法及优化算法求解了模型的4个最优特征半径系数和3个扭簧刚度系数。通过数值算例模拟固定-导向6R伪刚体模型的末端动作路径,并将其与固定-导向2R伪刚体模型及柔顺杆件的末端路径进行对比。结果表明,固定-导向6R伪刚体模型能够更加精确地模拟相应柔顺杆件的末端动作过程,且其相对误差几乎为0。最后,通过ANSYS有限元分析实例验证了该模型在实际计算中的精确性。

关键词：伪刚体模型固定-导向柔顺杆件优化算法有限元分析

末端加载力矩的初始弯曲柔性梁1R伪刚体模型

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机械传动 2018年第10期42卷 35-39,45页

作者：李渊杜秋月山西大同大学机电工程学院山西大同037003 北京工商大学材料与机械工程学院北京100048

把初始弯曲柔性梁考虑成末端加载一定力矩Mi的直梁,根据Bernoulli-Euler方程等从理论上推导出初始弯曲柔性梁末端轨迹和转角。结合实例给出理论计算结果,并和ANSYS软件仿真的结果进行对比,来验证理论模型的正确性。其次,基于末端受力矩... 详细信息

把初始弯曲柔性梁考虑成末端加载一定力矩Mi的直梁,根据Bernoulli-Euler方程等从理论上推导出初始弯曲柔性梁末端轨迹和转角。结合实例给出理论计算结果,并和ANSYS软件仿真的结果进行对比,来验证理论模型的正确性。其次,基于末端受力矩载荷直梁的1R伪刚体模型,首次推导了末端受力矩的初始弯曲柔性梁的1R伪刚体模型,并和理论结果进行对比,来验证该模型的可行性。最后,针对该模型的不足,建立了1R伪刚体模型修正模型,并与理论结果等进行对比,验证其可行性,为研究含有初始弯曲柔性梁的柔顺机构打下基础。

关键词：初始弯曲柔性梁伪刚体模型轨迹