弹性连杆机构机电耦合的动态性能分析研究

发布时间：2021-06-12 07:55

　　机器重量要减轻，速度与精度要提高，这是现代机械设计发展的必然趋向。但是，这些高速轻质机构在运行中时常表现出一些未曾料及的现象，有时甚至是严重的故障。如：驱动电机的电磁谐波有时会引起这类机构的强烈振动；系统临界转速会随电机的运动参数变化而变化。在一定条件下，系统出现了参数共振与强迫振动相耦合的振动，等等。究其原因是系统耦合动力学等问题尚未得到详细探讨。因此，以电动机—弹性机构为研究对象的动力学问题是亟待研究的。 迄今为止，虽有一些机构动力学方面的文献涉及到了驱动电机的影响，但是，以往所作的研究中都是以电机转子无任何偏心和振动为前提的，基于这种理想状态所建立的机电耦合关系过于简单，在此基础上建立的系统动态方程也难以解释许多机电系统运行中的异常现象。 本文以三相交流电机和弹性四连杆机构作为研究对象，对系统进行了完全动力分析，考虑了电机转子的横向振动与扭转振动，从而克服了机构恒定输入假设的局限。从电磁场的实际状况入手分析机电耦合关系，基于Lagrange-Maxwell方程建立了含机构结构参数和电机电磁参数的时变非线性系统动力学模型。所建立的方程反映了系统的动态特性参数与连杆机构的... 

【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

所示的曲柄摇杆机构是一种典型的平面四连杆机构

图中SIGI、SIGZ、SIG3分别为杆l、杆2和杆3的应力变化曲线。由该图可知:各杆件所受应力由较大变化逐渐趋于平稳。在这种应力作用下，通过ANSYS得到机构重量变化曲线图4.4。由图4.3，随着重量曲线的逐渐趋于平稳，不难发现在应力作用下机构的最佳重量为WT=137磅=62.14kg。与重量曲线相对应的各杆件的截面积变化曲线如图4.5。

各杆件横截面积变化曲线

【参考文献】：
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本文编号：3226242