大变形的链式算法及其在柔顺机构分析中的应用

发布时间：2018-01-27 04:32

  本文关键词： 链式算法 大变形 打靶法 双稳态柔顺机构　出处：《西安电子科技大学》2012年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：柔顺机构因具有零件少、摩擦少、维护少等优点，其应用越来越广泛，但由于大部分柔性构件都要经受大变形，引入了几何非线性，使其在机构的分析设计方面面临很大挑战。本文介绍了一种简单而高效的大变形分析方法——链式算法，详细阐述了该方法的基本思想和应用方法。 论文首先详细论述了链式算法的基本思想和实现过程，给出了载荷增加法和迭代法与链式算法相结合的具体方法，从而提高了链式算法的计算精度，弥补了链式算法在分析大变形中存在的不足。其次，本文以对柔性悬臂梁的分析为例，结合打靶法思想，重点阐述了位移载荷情况下链式算法的应用方法，同时说明了加载方式的不同对算法的影响，并通过对一个部分柔性机构的分析，指出了改变加载方式可以提高算法求解收敛性的特点。进而利用ANSYS软件、椭圆积分法验证了用链式算法分析大变形的正确性。最后，论文通过对一个杨氏双稳态机构的运动学分析，建立边界约束方程，采用打靶法满足边界条件，运用链式算法分析出了其稳态特性，，并将分析结果与ANSYS软件的结果进行了对比，得出了链式算法求解柔顺机构的正确性。
[Abstract]:Because of the advantages of less parts, less friction and less maintenance, the compliant mechanism is more and more widely used. However, due to the large deformation of most flexible members, geometric nonlinearity is introduced. This paper introduces a simple and efficient large deformation analysis method-chain algorithm, and expounds the basic idea and application of this method in detail. Firstly, the basic idea and implementation process of the chain algorithm are discussed in detail, and the specific method of combining the load increase method and iterative method with the chain algorithm is given to improve the calculation accuracy of the chain algorithm. It makes up for the deficiency of chain algorithm in the analysis of large deformation. Secondly, taking the analysis of flexible cantilever beam as an example, combined with the idea of shooting method, the application method of chain algorithm under displacement load is described emphatically. At the same time, the influence of different loading modes on the algorithm is explained, and a partial flexible mechanism is analyzed. It is pointed out that changing the loading mode can improve the convergence of the algorithm, and then using ANSYS software, elliptic integration method to verify the correctness of the chain algorithm analysis of large deformation. Finally. Based on the kinematics analysis of a Young's bistable mechanism, the boundary constraint equation is established. The target shooting method is used to satisfy the boundary condition, and the steady state characteristic is analyzed by using the chain algorithm. The analysis results are compared with the results of ANSYS software, and the correctness of the chain algorithm for the compliant mechanism is obtained.
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH112

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 郭树力;LU型链式输送机系列[J];起重运输机械;1995年12期

2 张天伦;顶杆式与小链式配气机构的比较[J];摩托车;2000年12期

3 吴登峤，单宝忠，王义行;HP型链条及链式刀库机械传动系统设计[J];制造技术与机床;1996年09期

4 魏文辉,宋强,滕乐天,王伟,刘文华,袁志昌;基于反故障控制的链式STATCOM动态控制策略的研究[J];中国电机工程学报;2005年04期

5 李仁旺,魏智,吴昭同,金有道;一种新型砂带磨削及其振动特性分析[J];工程设计;1997年04期

6 刘鹏刚,张志宏;浅谈链式钢筋混凝土板在内蒙古东部区堤防护岸工程中的应用[J];内蒙古水利;2002年01期

7 魏文辉,刘文华,滕乐天,宋强,袁志昌;大容量链式STATCOM的基频优化PWM控制[J];清华大学学报(自然科学版);2004年10期

8 陈知泰,余跃庆,杜兆才;柔顺机构自由度的一种简化计算方法[J];北京工业大学学报;2005年03期

9 李海燕,张宪民,彭惠青;柔顺机构的疲劳可靠性优化设计[J];中国机械工程;2004年23期

10 朱广清;谁来启动链式(OHC)发动机[J];摩托车;2005年03期

相关会议论文 前10条

1 陈永福;;开展链式教育 切实加强大学生思想政治教育[A];福建省高校思想政治教育研究会2007年年会优秀论文专辑（二）[C];2007年

2 孙建平;张水良;张庆洋;;链式血供筋膜皮下组织瓣在烧伤外科中的应用[A];浙江省第十五届烧伤外科学术会议论文汇编[C];2005年

3 陈洪凯;唐红梅;叶四桥;易朋莹;胡明;;三峡库区危岩发育链式机理及失稳运动路径研究[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年

4 何忠杰;;链式流程复苏[A];“2008灾害创伤与急救新进展”学术交流会学术论文集[C];2008年

5 俞云平;;五缘文化与泰国华侨华人社会[A];五缘文化力研究——福建省五缘文化研究会学术研讨会论文集[C];2002年

6 闵定宏;刘上基;余於荣;李国辉;;前臂链式血供筋膜皮瓣在腕部电损伤的应用[A];全国烧伤创面处理、感染专题研讨会论文汇编[C];2004年

7 李佑琴;;103m链式台架链条使用寿命分析[A];2006年全国轧钢生产技术会议文集[C];2006年

8 王剑魁;洪奕光;秦化淑;;一类不确定链式非完整约束系统的有限时间镇定[A];中国航空学会控制与应用第十二届学术年会论文集[C];2006年

9 何忠杰;;白金10分钟与链式流程复苏[A];第四届全国灾害医学学术会议暨第二届“华森杯”灾害医学优秀学术论文评审会学术论文集[C];2007年

10 刘欣;;为孩子插上一双翅膀——一份培养儿童学琴兴趣的个案研究[A];全国高等音乐教育课程发展与教学研究学术研讨会论文集（下册）[C];2006年

相关重要报纸文章 前10条

1 陈卫铧 刘文福;“链式服务”带来项目集聚[N];闽南日报;2006年

2 张静 金利;“链式救助”温暖了七百儿童[N];衡水日报;2008年

3 宋哲先;“链式递进”的胜利软管公司[N];中国质量报;2007年

4 记者　韩雪 通讯员　王贵锁;衡水“链式扶贫”助农稳定增收[N];河北经济日报;2006年

5 本报记者 李昕 钱静华 马浩剑;“远宇”：“链式扩张”启示录[N];常州日报;2007年

6 传玉 金宝 卫国;利津县链式转移农村劳动力[N];东营日报;2006年

7 刘恺兵 王建立 王长兴;“链式扶贫”让4000农户有盼头[N];经济日报.农村版;2006年

8 何文静;赛迪网打造链式IT门户[N];通信产业报;2004年

9 记者 唐志美;链式产业火了企业富了农民[N];东营日报;2006年

10 孙立;“链式信托”产品：在法律边缘行走[N];中国房地产报;2005年

相关博士学位论文 前10条

1 占金青;基于基础结构法的柔顺机构拓扑优化设计研究[D];华南理工大学;2010年

2 李冬梅;多场耦合及多相材料的柔顺机构拓扑优化研究[D];华南理工大学;2011年

3 熊启家;基于空间算子代数理论的链式多体系统递推动力学研究[D];南京航空航天大学;2003年

4 王雯静;柔顺机构动力学分析与综合[D];北京工业大学;2009年

5 吴乐彬;基于电液伺服并联六自由度机构的广义负载模拟理论和实验研究[D];浙江大学;2010年

6 曲建慧;肝癌细胞中肿瘤基因P53/MDM2/P21与HBV关系的研究[D];第二军医大学;2003年

7 罗莲;基于HSK数据对核等值法与其他等值方法的比较研究[D];北京语言大学;2008年

8 陈建明;运用反义策略对人的两个突变相关基因hMMS2和CROC-1功能的初步研究[D];浙江大学;2001年

9 谢小强;固态毫米波波导空间功率合成技术研究[D];电子科技大学;2009年

10 李登峰;复杂模糊系统多层次多目标多人决策理论模型方法与应用研究[D];大连理工大学;1995年

相关硕士学位论文 前10条

1 庞敬磊;多稳态柔顺机构综合方法的研究[D];北方工业大学;2012年

2 刘文涛;面向柔顺机构的拓扑优化设计应用拓展研究[D];东华大学;2013年

3 张程燮;基于拓扑优化的柔顺机构应力强度设计方法研究[D];东华大学;2011年

4 杜文婷;典型柔性铰链和柔顺机构疲劳性能及损伤识别研究[D];华南理工大学;2011年

5 王婷;基于载荷路径法的机翼可变后缘柔顺结构拓扑优化研究[D];南京航空航天大学;2010年

6 孙东波;柔顺储能脚的伪刚体建模研究[D];燕山大学;2010年

7 梁济民;基于柔顺机构的空间六自由度微位移精密定位平台研究[D];华南理工大学;2012年

8 唐森;基于柔顺机构SMA扭转驱动器设计及实验研究[D];中国科学技术大学;2011年

9 王忠波;拉链式塑料管渗流规律与大棚渗灌的试验研究[D];东北农业大学;2003年

10 刘少芳;柔顺机构的动态拓扑优化设计[D];汕头大学;2005年

本文编号：1467576