链状柔性多体机器人系统动力学研究

本文基于Ｊｏｕｒｄａｉｎ变分原理建立了具有链状拓扑结构柔性多体机器人系统动力学通用模型，用在一致质量有限单元法及正则模态分析基础上引入的模态坐标描述构件的弹性形，用独立坐标描述相邻板件间的大位移运动，每个铰容许１－６个自由度，组强非线性惯性耦合的封闭形式的系统动力学微分方程组，文末对单弹性臂和双弹性臂机器人操作手进行动力学仿真。     

多体系统动力学拓扑结构的自动分析与优化

本文定义了多体系统中各铰的加权因子，并以此为据用传统的图论方法定量地讨论了多体系统派生树的自动生成方法及产生最大计算效率的最小优化树的自动生成方法．     

存在相关约束Euler-Lagrange 方程解的存在唯一性

 Euler-Lagrange方程是多体系统动力学的重要数学模型之一. 对存 在诸如包含平行机构的多体系统，采用绝对坐标建模时，系统动力学约束 方程往往是一组相关约束方程. 本文讨论了存在相关约束的Euler-Lagrange 方程解的存在唯一性条件，给出了一个解的存在唯一性定理. 定理中不再 要求满秩，但针对常秩的情形, 对于变秩的情形，通过注释的形式给出了 定理的使用方式.     

柔性机械臂动力学方程单向递推组集方法

本文基于Jourdain变分原理提出一种柔性机械臂动力学方程的单向递推组集方法。用规则标号法描述系统中物体和铰的邻接关系;用铰相对坐标和模态坐标分别描述物体的大位移运动和弹性变形。文末以三连杆机器人操作手为例说明本文建模的过程。     

A new algorithm for solving differential/algebraic equations of multibody system dynamics

I.Intr0ductionTheequationsofmoti0nofconstrainedmultibodysystemdynamicscanbewrittenasfollows11lwherelistimeparameter*q6R'isgeneralizedcoordinatesvectorofsystem,M(q,t):RnXR-R"xnisgeneralizedmassn1atrixofsystem,k6RmisLagrangemultipliervector,fo(q,t):RnXR-R"(…     

多体系统动力学微分/代数方程约束误差小扰动自我稳定方法

多体系统动力学微分／代数混合方程组又称为Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ方程。其数值积分的困难之一是由违约引起的数值不稳定。基于对约束方程左部的Ｔｙｌｏｒ展开,根据积分步长提出了一种能对约束误差自动修正的小扰动我稳定方法。该方法大大改善了传统违修正法的数值性态,并具有简单、实用、高效的特点。最后对该方法与传统增广方法及其违约的修正方法进行了数值比较。     

刚—弹惯性耦合下变形体动力学响应分析

本文以绕定轴转动弹性梁为对象对其在刚－弹惯性耦合下的动力学响应进行数值分析，并与传统的准静态分析方法，线弹性动力学分析方法在理论与数值上进行比较，对所研究的对象用Ｊｏｕｒｄａｉｎ变分原理建立动力学方程，用一致质量有限单元法对弹性梁进行离散，用正则振动椹低弹性自由度数目。通过数值计算比较说明传统分析方法的局限性。