复杂机械系统状态监测的拓扑反变方法及应用研究

发布时间：2021-07-12 08:40

　　复杂机械系统状态监测是系统故障诊断的重要前提,近年来,针对复杂机械系统状态监测,国内外学者研究了多种状态监测方法,解决了机械工程领域的部分问题,但这些方法存在各自的适用范围。本文在拓扑学和拓扑反变原理基础上,对复杂机械系统状态监测的拓扑反变方法进行了研究,具体的内容包括:首先,本文在拓扑学、拓扑反变原理的基础上,构建了复杂机械系统的原始信息空间和目标信息空间,通过相应的拓扑反变定义、定理证明了目标信息空间的合理性。其次,利用相关定理证明了拓扑反变存在以及原始信息空间可以同胚的映射到目标信息空间。建立了复杂机械系统两信息空间之间的拓扑反变映射模型,通过拓扑反变映射算子使得目标信息空间的特征完备的映射出原始信息空间的特征。最后,把复杂机械系统状态监测的拓扑反变分析方法分别应用于机械手运动轨迹识别和Stewart并联机器人的位姿误差分析。在机械手运动轨迹识别中,建立了基于拓扑反变的机械手运动轨迹空间的模型,并采用Sobolev状态空间函数,对机械手运动轨迹目标空间的多变量特征进行状态监测,利用仿真试验验证了理论方法的有效性。在并联机器人位姿误差分析中,根据拓扑反变方法,将输出误差空间反推到输... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 复杂机械系统状态监测国内外研究现状及发展趋势
    1.3 机械手运动轨迹状态监测国内外研究现状及发展趋势
    1.4 拓扑反变理论研究概况
    1.5 本文主要研究的内容
第2章 拓扑反变方法基本理论
    2.1 引言
    2.2 拓扑学定义和定理
        2.2.1 基本定义
        2.2.2 基本定理
    2.3 拓扑反变原理
    2.4 本章小结
第3章 复杂机械系统状态监测的拓扑反变方法研究
    3.1 引言
    3.2 复杂机械系统信息空间建模
        3.2.1 复杂机械系统空间的划分原则及方法
        3.2.2 复杂机械系统原始信息空间的建立
        3.2.3 复杂机械系统目标信息空间的建立
    3.3 复杂机械系统状态监测的拓扑反变映射模型
        3.3.1 拓扑反变映射存在性证明
        3.3.2 拓扑反变映射的建立
    3.4 基于Sobolev 空间复杂机械系统状态监测函数的建立
    3.5 本章小结
第4章 拓扑反变方法在机械手运动轨迹识别中的应用
    4.1 引言
    4.2 串联机械手动力学模型
    4.3 基于拓扑反变方法的机械手运动轨迹空间建模
        4.3.1 机械手运动轨迹原始信息空间的建立
        4.3.2 机械手运动轨迹拓扑反变映射的建立
    4.4 基于Sobolev 空间的机械手目标信息空间状态监测
    4.5 仿真分析及结果
    4.6 本章小结
第5章 拓扑反变方法在并联机器人误差分析中 的应用
    5.1 引言
    5.2 Stewart 并联机器人的结构形式
    5.3 基于拓扑反变方法的机械系统运动误差空间建模
    5.4 并联机器人的位姿误差分析
    5.5 仿真分析及结果
    5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
作者简介



本文编号：3279580