导读:本文包含了伪刚体模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:刚体,柔顺,模型,机构,刚度,拐点,轴向。
伪刚体模型论文文献综述
李渊,杜秋月[1]（2018）在《末端加载力矩的初始弯曲柔性梁2R伪刚体模型》一文中研究指出基于Bernoulli-Euler方程从理论上推导了末端受力矩载荷作用的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。基于直梁2R伪刚体模型首次建立了末端受力矩作用的初始弯曲柔性梁的2R伪刚体模型。理论结算结果与初始弯曲柔性梁的2R伪刚体模型、1R伪刚体模型的轨迹结果等进行对比,并给出它们的相对误差,来验证这两种伪刚体模型是否可以有效地模拟初始弯曲柔性梁的末端轨迹和转角以及优越性,这为初始弯曲柔性梁在柔顺机构等中的应用打下了坚实的基础。(本文来源于《机械设计与研究》期刊2018年05期）
李渊,杜秋月[2]（2018）在《末端加载力矩的初始弯曲柔性梁1R伪刚体模型》一文中研究指出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。(本文来源于《机械传动》期刊2018年10期）
刘凯,曹毅,葛姝翌,丁锐[3]（2018）在《柔顺杆件固定-导向1P2R伪刚体模型》一文中研究指出针对固定-导向模式的伪刚体模型模拟柔顺杆件末端位置精度不高且无法表现轴向变形的问题,基于伪刚体模型的原理提出了一种高精度的固定-导向1P2R伪刚体模型。首先综合考虑柔顺杆件各个方向的变形,构建了包含两个转动副和一个移动副的固定-导向1P2R伪刚体模型;其次建立了该模型的运动学方程,并根据优化算法求解了伪刚体模型的最优特征半径系数,利用一元线性回归方法得到了该模型的弹簧和扭簧刚度系数;最后通过数值算例模拟固定-导向1P2R模型末端的动作路径,并将其与固定-导向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1P2R伪刚体模型完全能够模拟相应柔顺杆件的末端动作过程,且模拟精度高于固定-导向伪刚体模型。研究证明了该模型的优越性,对柔顺机构的变形分析亦有重要参考意义。(本文来源于《机械设计》期刊2018年02期）
刘凯,曹毅,葛姝翌[4]（2016）在《固定-导向柔顺杆件6R伪刚体模型》一文中研究指出为提高固定-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。(本文来源于《中国机械工程》期刊2016年21期）
路建鹏[5]（2016）在《带轴向变形的柔顺机构多自由度伪刚体模型研究》一文中研究指出柔顺机构是一种可以利用自身柔性构件的弹性变形来转换运动、力和能量的新型机构。与传统的刚性机构相比,由于它免去了运动副间的装配和摩擦磨损,因而表现出许多优点,近年来已成为国内外机构学领域的一个研究热点。柔顺机构具有独特的性能和广泛的应用前景,但是对于大变形造成的几何非线性导致柔顺机构的分析和设计变得非常困难。由Howell提出的伪刚体模型法将柔顺机构的非线性问题转化为等效刚性机构的线性问题来求解,为柔顺机构的研究奠定了基础。后来学者陆续提出了2R、PR伪刚体模型,但这些伪刚体模型自由度不足,导致其模拟精度和范围有限,限制了其进一步应用。针对上述问题,本文在现有模型的基础上,增加伪刚体模型的自由度,提出一种带轴向变形的多自由度PRR伪刚体模型,考虑多种复杂载荷情况,建立了相应的伪刚体新模型,并对该模型进行了相关研究。主要内容归纳如下:1、针对末端受力矩载荷时的柔顺杆,建立大变形柔顺机构的PRR伪刚体模型。将力矩载荷施加到模型的末端,采用参数近似化法建立模型特征半径系数的叁维搜索过程,并对伪刚体模型中移动副引起的轴向位移占整个轴向移动的比例做定量分析。研究表明,在力矩载荷作用下,该移动副几乎不发生轴向位移,此时PRR模型与2R伪刚体模型基本一致。2、针对末端受力载荷的柔顺杆,建立大变形柔顺机构的PRR伪刚体模型。通过运动学正解得出模型特征参数的数值表达式,运用参数化近似法建立程序求解框图,运用线性回归法拟合模型的刚度系数。利用数值分析软件,通过与现有伪刚体模型以及柔顺杆的末端轨迹特征进行分析对比,表明PRR伪刚体模型的模拟精度进一步提高。3、针对末端受复合载荷形式的柔顺杆,建立大变形柔顺机构的PRR伪刚体模型。将载荷比进行极端化处理,推导出两种极端载荷形式下伪刚体模型的数学表达式。通过建立叁维搜索程序和线性拟合方法求解出模型的特征参数,通过与其他模型对比分析验证了受复合载荷时PRR模型的优越性。4、将受不同载荷时的PRR伪刚体模型应用到平面柔顺机构中,建立柔顺四杆机构和柔顺曲柄-滑块机构的PRR伪刚体模型,通过力-变形分析得出滑块位移和曲柄转角关系的曲线图及柔顺四杆机构中柔顺杆末端的位姿变化图,通过与有限元分析结果对比,验证了PRR伪刚体模型在实际柔顺机构应用中的有效性。(本文来源于《中北大学》期刊2016-06-06）
朱舜昆[6]（2016）在《具有单拐点大变形梁的柔顺机构伪刚体模型》一文中研究指出柔顺机构是一种利用构件的弹性变形传递或转换运动、力和能量的机构,具有精度高、成本低、零件数少等优点。近年来,柔顺机构得到迅速发展,在精密工程、仿生机器人和生物医学等领域有广泛应用,柔顺机构已成为现代机构学研究的前沿领域。对柔顺杆非线性变形的建模与计算是柔顺机构设计的关键。伪刚体模型法是一种简单、高效的分析方法。目前,对于不具有拐点的柔顺杆,伪刚体模型的研究已相对成熟,对含有拐点的柔顺杆建立伪刚体模型是一个尚未解决的难题。本文提出叁种新的伪刚体模型,解决了含单个拐点的柔顺杆建模问题。首先,提出了RRHR伪刚体模型,利用无扭簧的铰链模拟柔顺杆拐点。根据铰链连接两杆的相对运动转角建立目标函数,利用遗传算法得到了最优的特征半径系数;应用线性回归方法确定了模型的刚度系数。利用RRHR模型模拟柔顺杆的拐点和末端变形轨迹,并与椭圆积分法的结果比较,分析其误差。通过与现有伪刚体模型对比,表明了RRHR模型精度更高。其次,为了更精确地模拟受力矩载荷较大的柔顺杆,提出了RHRR伪刚体模型,确定了模型的最优特征半径系数和刚度系数。计算了该模型在不同力矩载荷条件下的末端位置和拐点位置的误差。通过对比RHRR和RRHR伪刚体模型在不同力矩载荷时末端位置的最大误差,确定了两种模型的最佳使用域。数值算例表明RHRR伪刚体模型在力矩载荷较大的情况下比RRHR伪刚体模型更精确。最后,在以上两个模型的基础上,建立了能适应载荷变化范围更大的RRHRR伪刚体模型,给出了模型的运动学和静力学公式,确定了模型的特征参数。数值算例说明RRHRR伪刚体模型不仅具有载荷独立性,且无论柔顺杆是否含有拐点,其模拟精度都是最高的。利用RRHRR伪刚体模型分析了柔顺四杆机构中柔顺杆的变形,并与有限元算法的对比,验证了RRHRR伪刚体模型有效性。本文提出的叁种伪刚体模型不仅在预测含单个拐点的柔顺杆末端变形位置方面比现有的伪刚体模型精度更高,而且能精确地预测拐点的变形位置,因此,更真实地反映了柔顺杆的变形情况。(本文来源于《北京工业大学》期刊2016-05-01）
金莫辉[7]（2016）在《基于伪刚体模型和雅克比矩阵的柔顺机构拓扑优化方法》一文中研究指出系统化的概念设计是现代机构学的发展趋势之一,未来的机构概念设计将不再停留于机构功能的实现,而是同时实现机构的功能和较高的性能,因此,发展相关的概念设计理论和方法具有深远意义。本文朝着此发展方向,深入研究了柔顺机构的概念设计理论和方法,针对简单铰链型柔顺机构和多自由度柔顺并联机构,提出了两种考虑性能的概念设计方法。主要开展了如下研究:(1)重点讨论了柔顺机构现有的两大主流概念设计方法。刚体替代法不能创造拓扑和优选拓扑,拓扑优化方法虽能针对具体问题优选拓扑,但其设计对象局限于简单的分布式柔顺机构,因此,本文提出将拓扑优化拓展到刚体替代法的设计范围(上述两类柔顺机构)。(2)针对简单铰链型柔顺机构,提出了基于伪刚体模型的拓扑优化方法。该方法以伪刚体机构代替柔顺机构的拓扑,将拓扑优化问题描述为伪刚体机构的拓扑优化,然后将最优的伪刚体机构转化为柔顺机构。该方法通过采用全新的拓扑表达方案和拓扑分析方法,将拓扑优化拓展到了铰链型柔顺机构,为简单铰链型柔顺机构提供了一种考虑拓扑性能的概念设计方法。(3)针对多自由度柔顺并联机构,提出了基于雅克比矩阵的拓扑优化方法。该方法的核心在于将雅克比矩阵引进了拓扑优化领域,可以统一而简洁的形式表达机构动平台上所有自由度的运动,摆脱了传统拓扑优化方法通过预设多个具体输出位移实现多输出的方式,实现了多自由度柔顺机构拓扑优化。雅克比矩阵同时包含了机构自由度和运动正解的信息,对其优化既能综合出期望的自由度数以实现机构的功能,又能提高运动传递能力以实现较优的机构性能。(4)为实现多自由度柔顺并联机构拓扑优化,采用了多个子设计域并联在动平台和机架之间,用于综合柔顺并联机构的运动支链。通过建立运动支链子设计域和机构整体运动特性之间的映射关系,将多自由度柔顺并联机构拓扑优化问题描述为:使用一定材料在多个子设计域内综合出运动支链拓扑,使得柔顺并联机构具有期望的自由度数,同时拥有较优的运动性能。采用多设计域具有利于降低计算成本和添加边界条件等优势。(5)通过基于雅克比矩阵的拓扑优化方法,实现了平面两自由度和叁自由度柔顺并联机构拓扑优化设计,并在空间柔顺并联机构拓扑优化上进行了探索性的尝试,优化结果和样机实验结果分别验证了所提方法的有效性和所设计机构的运动能力。所设计的柔顺并联机构属于分布式柔顺机构,为柔顺并联机构补充了结构类型的拓扑。本文将拓扑优化思想拓展到了简单铰链型柔顺机构和柔顺并联机构的概念设计中,为这两类机构提供了考虑性能的概念设计方法,丰富了拓扑优化的理论和方法,并拓展了其应用范围。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-04-12）
路建鹏,薄瑞峰,孙楷,李瑞琴[8]（2016）在《柔顺机构PRR伪刚体模型的研究》一文中研究指出在已有伪刚体模型的基础上,将柔顺机构里大变形柔顺杆的轴向变形和横向变形的影响都考虑进去,增加伪刚体模型的自由度,提出一种具有两个转动副和一个移动副的多自由度伪刚体模型。该模型将4个不同长度的刚性杆件用一个拉压弹簧和两个不同刚度系数的扭转弹簧依次连接,进而建立柔顺机构中大变形柔顺杆的PRR伪刚体模型。模型的参数运用二维搜索和线性回归法求得。通过数值分析计算,将该伪刚体模型与1R、和PR伪刚体模型以及柔顺杆的末端轨迹进行分析对比,验证了PRR伪刚体模型能够更加精确地反映柔顺杆末端轨迹的变形特征。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2016年04期）
闵健,张然,李双亮,褚金奎[9]（2016）在《基于AutoCAD的柔性机构伪刚体模型建立与性能分析》一文中研究指出提出了一种在AutoCAD中建立柔性机构伪刚体模型并对其进行性能分析的方法:将柔性机构分类并单元化;利用AutoCAD提供的API,借助参数化建模技术,创建柔性机构构件库;定义构件单元属性,生成机构单元刚度矩阵,获得单元伪刚体模型;经过坐标变换等,得到机构总刚度矩阵,完成伪刚体模型的建立;通过自定义载荷,对伪刚体模型进行性能分析。基于所开发程序,以一种3-RRR平面微定位平台为研究对象,进行了伪刚体模型的建立和性能分析,并将分析结果与ANSYS仿真结果进行了对比,验证了模型的正确性及应用程序的有效性。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2016年02期）
余跃庆,朱舜昆[10]（2015）在《具有单拐点大变形梁的柔顺机构伪刚体模型》一文中研究指出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.(本文来源于《北京工业大学学报》期刊2015年11期）
伪刚体模型论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
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。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
伪刚体模型论文参考文献
[1].李渊,杜秋月.末端加载力矩的初始弯曲柔性梁2R伪刚体模型[J].机械设计与研究.2018
[2].李渊,杜秋月.末端加载力矩的初始弯曲柔性梁1R伪刚体模型[J].机械传动.2018
[3].刘凯,曹毅,葛姝翌,丁锐.柔顺杆件固定-导向1P2R伪刚体模型[J].机械设计.2018
[4].刘凯,曹毅,葛姝翌.固定-导向柔顺杆件6R伪刚体模型[J].中国机械工程.2016
[5].路建鹏.带轴向变形的柔顺机构多自由度伪刚体模型研究[D].中北大学.2016
[6].朱舜昆.具有单拐点大变形梁的柔顺机构伪刚体模型[D].北京工业大学.2016
[7].金莫辉.基于伪刚体模型和雅克比矩阵的柔顺机构拓扑优化方法[D].华南理工大学.2016
[8].路建鹏,薄瑞峰,孙楷,李瑞琴.柔顺机构PRR伪刚体模型的研究[J].机械设计与制造.2016
[9].闵健,张然,李双亮,褚金奎.基于AutoCAD的柔性机构伪刚体模型建立与性能分析[J].机械设计与制造.2016
[10].余跃庆,朱舜昆.具有单拐点大变形梁的柔顺机构伪刚体模型[J].北京工业大学学报.2015
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