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考虑间隙的起落架收放机构运动精度可靠性分析

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江苏航空 2024年第1期 7-14页

作者：徐向前印寅魏小辉聂宏南京航空航天大学

起落架系统是飞机的重要组成部分,其工作性能直接影响着飞行器停放、滑跑和起降任务的安全。起落架需要在狭小的机身空间内精确、可靠地完成收放运动,同时保持稳定可靠的锁定状态。

关键词：起落架收放机构起落架系统运动精度可靠性锁定状态收放滑跑飞行器

火炮自动装填系统摆动机构的运动精度可靠性与灵敏度

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兵工学报 2023年第4期44卷 1062-1070页

作者：翟文宇钱林方陈光宋南京理工大学机械工程与动力学院江苏南京210094 西北机电工程研究所陕西咸阳712099

为高效准确地分析某自动装填系统摆动机构的运动精度可靠性,并分析其尺寸参数的可靠性灵敏度,构建摆动机构运动学模型。考虑摆动机构尺寸误差以及铰接间隙的影响,利用稀疏网格数值积分方法获得运动学响应变量的前4阶统计矩,通过鞍点估... 详细信息

为高效准确地分析某自动装填系统摆动机构的运动精度可靠性,并分析其尺寸参数的可靠性灵敏度,构建摆动机构运动学模型。考虑摆动机构尺寸误差以及铰接间隙的影响,利用稀疏网格数值积分方法获得运动学响应变量的前4阶统计矩,通过鞍点估计方法得到运动学响应变量的概率密度函数,获得某自动装填系统摆动机构运动精度可靠度,并以此为条件通过计算得到尺寸参数的可靠性灵敏度分析结果。研究结果表明:新方法的计算结果能够较好地吻合蒙特卡洛方法获得的结果,且所需样本点较少,验证了方法的有效性,同时计算所得的摆动机构运动精度的失效概率较小,运动精度可靠性较高;主动臂长度对运动可靠性影响较大,其余参数影响较小,为摆动机构基于可靠性的设计提供了参考。

关键词：火炮自动装填系统摆动机构运动精度可靠性稀疏网格数值积分鞍点估计可靠性灵敏度

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柴油机主运动机构运动精度可靠性算法

农业工程学报 2011年第4期27卷 184-189页

作者：王西珍李言成刚虎西安理工大学机仪学院西安710048 西安理工大学印包学院西安710048

从机构运动精度可靠指标的几何意义出发,结合改进粒子群算法参数设置简单、收敛速度快,精度高的特点,提出了一种求解柴油机主运动机构运动精度可靠性的算法。该算法避免了传统算法中繁琐的偏导数求解,有效降低了计算量。经实例验证,该... 详细信息

从机构运动精度可靠指标的几何意义出发,结合改进粒子群算法参数设置简单、收敛速度快,精度高的特点,提出了一种求解柴油机主运动机构运动精度可靠性的算法。该算法避免了传统算法中繁琐的偏导数求解,有效降低了计算量。经实例验证,该算法简便实用,满足计算精度要求,为机构运动精度可靠性的求解提供了一种新的有效便捷的途径。

关键词：柴油机主运动机构改进粒子群算法惯性权重运动精度可靠性

高速剑杆织机打纬机构运动精度可靠性分析与计算

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天津工业大学学报 2015年第1期34卷 78-83页

作者：唐雪梅巫世晶朱伟林赖奇暐何佳武汉大学动力与机械学院武汉430072 武汉纺织大学机械工程与自动化学院武汉430073

针对国产高速剑杆织机可靠性、稳定性、运动精度等急待提高的难题,基于考虑基本尺寸误差、运动副间隙误差及凸轮副表面磨损误差时共轭凸轮打纬机构运动精度的3种计算模型,建立了打纬机构运动精度可靠性求解的精确解析方程式,并运用Mapl... 详细信息

针对国产高速剑杆织机可靠性、稳定性、运动精度等急待提高的难题,基于考虑基本尺寸误差、运动副间隙误差及凸轮副表面磨损误差时共轭凸轮打纬机构运动精度的3种计算模型,建立了打纬机构运动精度可靠性求解的精确解析方程式,并运用Maple数值分析软件进行了仿真计算,揭示了各主要误差因素对高速共轭凸轮打纬机构运动精度可靠性的影响规律.结果表明对高速共轭凸轮打纬机构运动精度可靠性影响程度由大到小依次为:凸轮副表面磨损误差、基本尺寸误差、运动副间隙误差,并提出了提高共轭凸轮打纬机构运动精度可靠性的具体措施.

关键词：高速剑杆织机打纬机构运动精度可靠性共轭凸轮可靠性指标 Maple

概率密度演化方法在机构运动精度可靠性中的应用研究

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机械科学与技术 2010年第5期29卷 690-694,700页

作者：崔利杰吕震宙王奇西北工业大学航空学院西安710072

以工程中实际应用的某压力机平面多连杆机构为例,分析了其运动方程,得到了其运动精度可靠性分析的功能随机过程。采用极值变换理论,构造了机构运动精度极值概率演化的虚拟随机过程。利用概率密度演化方法求解得到了响应极值的概率密度函... 详细信息

以工程中实际应用的某压力机平面多连杆机构为例,分析了其运动方程,得到了其运动精度可靠性分析的功能随机过程。采用极值变换理论,构造了机构运动精度极值概率演化的虚拟随机过程。利用概率密度演化方法求解得到了响应极值的概率密度函数,概率密度演化方法可直观地反映机构运动精度响应量与输入随机变量的概率演变、转化关系,并可方便地求解出机构运动精度可靠度。最后,结合计算结果分析了概率密度演化方法在机构运动精度可靠性分析中应用的优越性和可能存在的问题。

关键词：平面多连杆机构运动精度可靠性概率密度演化方法极值变换理论虚拟随机过程

仿生爬树机器人髋关节运动精度可靠性分析与优化

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机械设计与研究 2019年第1期35卷 53-60页

作者：王汝贵袁吉伟戴建生广西大学机械工程学院南宁530004 伦敦大学国王学院机器人学研究中心

以一种非对称空间两自由度并联机构作为仿生爬树机器人的髋关节,能够实现机器人机构沿树干爬升及抱树的复合动作,以此仿生爬树机器人的髋关节为研究对象,基于一阶泰勒展开,建立了包含髋关节机构杆长误差因素、铰链间隙误差因素和机构输... 详细信息

以一种非对称空间两自由度并联机构作为仿生爬树机器人的髋关节,能够实现机器人机构沿树干爬升及抱树的复合动作,以此仿生爬树机器人的髋关节为研究对象,基于一阶泰勒展开,建立了包含髋关节机构杆长误差因素、铰链间隙误差因素和机构输入误差因素在内的机构位姿误差数学模型,给定机构参数后,基于所建立误差数学模型,运用蒙特卡罗法得到了髋关节机构运动可靠度,进一步分析了不同误差因素对机构可靠度影响,以及同一误差因素对机构不同方向运动可靠度的影响,并分析了此算例中机构可靠度与机构输入参数之间的关系,最后基于对机构可靠性分析,应用线性加权法对仿生爬树机器人的髋关节机构参数进行了多目标优化设计。

关键词：仿生爬树机器人髋关节并联机构运动精度可靠性多目标优化

TGK46100数控坐标镗床机构运动精度可靠性建模分析

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组合机床与自动化加工技术 2014年第8期 31-33,43页

作者：刘恩曾凯何晓聪崔岗卫胡伟袁胜万昆明理工大学机电工程学院昆明650500 沈机集团昆明机床股份有限公司昆明650203

介绍了一种3T1R型数控机床的机构运动精度可靠性建模分析方法。通过分析TGK46100数控机床的基本结构,利用齐次坐标变换法建立了机构的运动数学模型,分析影响数控机床机构运动可靠性的误差因素,基于多体系统理论建立了机构的运动误差模型... 详细信息

介绍了一种3T1R型数控机床的机构运动精度可靠性建模分析方法。通过分析TGK46100数控机床的基本结构,利用齐次坐标变换法建立了机构的运动数学模型,分析影响数控机床机构运动可靠性的误差因素,基于多体系统理论建立了机构的运动误差模型,考虑机构动力源驱动误差为随机变量,参照应力-强度干涉模型,构建了系统机构运动精度可靠性计算模型,算例分析验证了该方法的可行性,为该类型数控机床的运动精度设计和结构优化提供了理论依据。

关键词：运动精度可靠性 TGK46100数控机床多体系统理论应力-强度干涉模型

基于改进区域分解法的柔性多体系统运动精度可靠性分析

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基于改进区域分解法的柔性多体系统运动精度可靠性分析

作者：崔雨晴东北大学

学位级别：硕士

目前,在计及弹性变形的机构运动精度可靠性研究中,对柔性变形的处理方法主要有两种:运动-弹性动力学方法和混合坐标法。前者未考虑柔性变形与系统大范围运动的耦合作用对系统动态响应的影响;后者基于小变形、小转动假设导致模型本身不... 详细信息

目前,在计及弹性变形的机构运动精度可靠性研究中,对柔性变形的处理方法主要有两种:运动-弹性动力学方法和混合坐标法。前者未考虑柔性变形与系统大范围运动的耦合作用对系统动态响应的影响;后者基于小变形、小转动假设导致模型本身不精确。绝对节点坐标法基于连续介质力学原理提出,能够更加精确地描述大变形、大转动的柔性多体系统动力学问题。本文基于绝对节点坐标法对大变形柔性多体系统建立动力学方程,将增广拉格朗日乘子法用于微分-代数方程的求解,为提高动力学分析效率提出了一种改进的区域分解并行策略。最后,基于以上研究对大变形柔性多体系统进行运动精度可靠性分析。主要研究内容如下:（1）介绍了基于绝对节点坐标法的梁单元和板单元几何描述方式,推导了单元的质量矩阵、广义外力矩阵、弹性力矩阵及其雅可比矩阵,将以上各部分组集得到柔性多体系统的动力学方程。（2）将增广拉格朗日乘子法用于求解基于绝对节点坐标法的柔性多体系统动力学方程,采用质量正交映射校正法对速度和加速度进行违约校正。基于MATLAB平台,通过对梁单摆和板单摆两个动力学问题进行仿真分析,验证了增广拉格朗日乘子算法能够正确求解微分-代数方程。另外,也验证了基于绝对节点坐标法的有限单元对刚性系统、小变形系统和大变形系统描述的正确性。（3）基于有限元撕裂对接法,提出一种可以并行分析大变形柔性多体系统动力学问题的改进区域分解方法。基于C++语言在OpenMP平台上实现该并行策略,通过数值算例验证了该并行算法的精度和有效性,并且研究了该算法的并行性能。（4）基于柔性多体系统建模及求解的研究,以由柔性矩形板和滑块组成的曲柄滑块系统作为研究对象,进行动态特性分析。采用蒙特卡洛法并基于首次穿越理论对曲柄滑块机构的位移动态精度可靠性进行分析。

关键词：柔性多体系统绝对节点坐标区域分解有限元撕裂对接运动精度可靠性

工业机器人运动精度可靠性分析及关节状态监测研究

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工业机器人运动精度可靠性分析及关节状态监测研究

作者：金玲燕浙江理工大学

学位级别：硕士

随着我国制造业的转型升级不断发展,机器换人的需求越来越高,工业机器人的运动性能愈发受到人们关注。当前针对工业机器人可靠性方面的研究多集中在结构可靠性及部件寿命可靠性方面,对机器人运动可靠性研究较少,但工业机器人的运动可靠... 详细信息

随着我国制造业的转型升级不断发展,机器换人的需求越来越高,工业机器人的运动性能愈发受到人们关注。当前针对工业机器人可靠性方面的研究多集中在结构可靠性及部件寿命可靠性方面,对机器人运动可靠性研究较少,但工业机器人的运动可靠性是衡量其工作性能的关键,工业机器人运行状况也亟需得到有效监控。因此,论文以UR10为研究对象,从运动精度可靠性角度出发,探究各类影响因素对机器人运动精度可靠性的数学表征,并分析各影响因素对机器人运动精度可靠性的灵敏度,搭建工业机器人关节转角运行状态监测系统;并针对关节转角进行故障诊断。论文以工业机器人UR10作为研究对象,基于D-H矩阵建模法建立机器人正向运动学模型;基于Matlab-simmechanics模块搭建机械臂机构模型,并进行正运动学仿真验证;结合蒙特卡洛法对工业机器人UR10的工作空间进行仿真分析,通过构建工业机器人UR10的雅可比矩阵分析其奇异形位。针对机械臂提出四种不同运动学标定误差模型,从参数辨识精度和模型抗干扰能力两个维度进行评价,结合三目视觉技术和多种群遗传算法对工业机器人UR10进行运动参数标定。建立工业机器人运动精度可靠性影响因素综合映射模型。将各运动精度影响因素对机械臂末端位姿的影响进行数学表征,建立工业机器人运动精度可靠性综合映射模型,结合非线性响应面法进行各影响因素的灵敏度分析。搭建工业机器人关节转角状态监测系统。基于Matlab-sinmulink初步搭建了工业机器人UR10虚拟样机系统,通过TCP/IP通讯协议实现了机械臂关节转角信息采集,基于三目视觉技术对机械臂末端的实时运动位姿进行观测,基于数据驱动的核主元分析算法对工业机器人UR10的关节转角进行故障诊断,从而实现机器人关节转角状态的监测。

关键词：工业机器人运动精度可靠性参数辨识状态监测