正弦机构键合图建模与仿真研究
发布时间：2021-11-24 08:52
正弦机构动力学特性的研究对提高此机构的工作性能非常关键。因此,针对非线性因素影响下的正弦机构动力学建模问题,采用了基于能量守恒的键合图建模方法进行分析。文章探索了开关键合图在具有非连续特性因素影响下的机构动力学建模中的应用。首先,综述了正弦机构的应用和研究现状,并对键合图建模的理论研究现状做了综述。通过综述许多文献资料了解到,正弦机构在工作过程中存在换向冲击,且运动产生非纯正弦曲线。考虑到正弦机构在运动过程中,滑块的摩擦力具有分段特性,引入开关键合图中功率结型结构,将摩擦力分为四个状态,建立了摩擦力的非连续键合图模型。并综合考虑了摩擦力与曲柄柱销处的接触变形,建立了正弦机构的键合图动力学模型。运用20-sim仿真软件对模型进行了仿真分析,与ADAMS仿真结果对比分析,两种动力学仿真软件的结果一致,研究了摩擦力和接触处的弹性变形对正弦机构在换向时产生不连续和冲击的影响程度。利用传统的牛顿力学方法对正弦机构进行了动力学分析,并与机构键合图模型做了对比,两种建模方式得到的状态方程一致。相比传统建模方式,键合图模型更具简明性。通过正弦机构的动态实验装置,对正弦机构的运动特性进行了动态测试,测试...
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
1.1 正弦机构在现代工业中的应用
1.2 正弦机构动力学建模与仿真研究现状
1.2.1 正弦机构研究现状
1.2.2 正弦机构动力学建模与仿真研究现状
1.3 键合图建模的研究现状
1.3.1 键合图建模的研究现状
1.3.2 开关键合图建模的优点
1.4 论文的研究目的和意义
1.5 论文的主要研究内容
1.6 本章小结
第二章 基于牛顿定理的正弦机构动力学方程及运动学分析
2.1 正弦机构的主要工作特性
2.1.1 正弦机构的基本型式
2.1.2 工作特性
2.2 正弦机构的动力学模型
2.2.1 几何方程
2.2.2 运动学分析
2.2.3 正弦机构动力学分析
2.3 本章小结
第三章 开关键合图建模方法
3.1 键合图理论基础
3.1.1 状态变量法
3.1.2 键合图建模的基本概念
3.1.3 键合图的基本元件
3.1.4 由键合图模型建立系统状态方程
3.2 开关键合图的建模方法
3.2.1 开关键合图建模的原理
3.2.2 基于开关键合图的摩擦力非连续键合图模型
3.3 本章小结
第四章 基于开关键合图的正弦机构键合图建模与仿真
4.1 正弦机构的键合图模型
4.1.1 正弦机构的键合图建模
4.1.2 列写正弦机构系统状态方程
4.2 正弦机构的动态仿真分析
4.2.1 基于键合图法的仿真软件20-sim
4.2.2 基于20-sim的正弦机构键合图模型仿真
4.2.3 20-sim仿真结果与ADAMS仿真结果对比分析
4.3 本章小结
第五章 正弦机构动态性能测试与分析
5.1 正弦机构动态测试系统组成
5.1.1 测试系统原理
5.1.2 测试系统主要零部件
5.2 实验步骤
5.2.1 实验台拼装及调试
5.2.2 机构动态测试方法和步骤
5.3 正弦机构动态性能测试结果及分析
5.4 本章小结
第六章 全文总结
6.1 全文总结
6.2 研究工作的不足及展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]零位走动量测量的微动对零读数细分机构研究[J]. 王偲姣,安志勇,王劲松,李丽娟. 长春理工大学学报(自然科学版). 2010(04)
[2]多工位浮动式半球阀芯研磨装置设计[J]. 李铁成. 机械设计与制造. 2010(11)
[3]椭圆桌面加工机床驱动机构设计与仿真[J]. 张云秀,邢力平. 木工机床. 2010(03)
[4]考虑机构铰链非线性因素的混合键合图建模及其仿真[J]. 王艾伦,潘竞香. 机械传动. 2010(08)
[5]浅孔内径测量的专用检具设计[J]. 孔令义. 工具技术. 2010(07)
[6]SX-700单色器光栅正弦机构转角重复精度的模拟分析与测量[J]. 吴坤,薛松,卢启鹏,彭忠琦,陈家华,刘楷. 光学精密工程. 2010(01)
[7]平面连杆机构辅助设计与仿真[J]. 高英敏,李莉,高运芳. 工程图学学报. 2009(04)
[8]空间相机调偏流机构的设计与控制[J]. 谷松,王绍举. 光学精密工程. 2009(03)
[9]液压闸刀式切管机设计[J]. 弓海霞,赵杰,张岚,李芃. 机床与液压. 2009(03)
[10]加工中心斗笠式刀库换刀装置设计[J]. 张宇,夏晓平. 煤矿机械. 2009(03)
硕士论文
[1]转塔冲床数控系统的设计[D]. 林叶强.厦门大学 2009
[2]基于键合图理论的双级矩阵变换器励磁双馈风力发电系统的建模研究[D]. 宋冬然.中南大学 2009
[3]垂直平面运动机构测控系统设计[D]. 王志刚.哈尔滨工程大学 2004
本文编号：3515639
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
1.1 正弦机构在现代工业中的应用
1.2 正弦机构动力学建模与仿真研究现状
1.2.1 正弦机构研究现状
1.2.2 正弦机构动力学建模与仿真研究现状
1.3 键合图建模的研究现状
1.3.1 键合图建模的研究现状
1.3.2 开关键合图建模的优点
1.4 论文的研究目的和意义
1.5 论文的主要研究内容
1.6 本章小结
第二章 基于牛顿定理的正弦机构动力学方程及运动学分析
2.1 正弦机构的主要工作特性
2.1.1 正弦机构的基本型式
2.1.2 工作特性
2.2 正弦机构的动力学模型
2.2.1 几何方程
2.2.2 运动学分析
2.2.3 正弦机构动力学分析
2.3 本章小结
第三章 开关键合图建模方法
3.1 键合图理论基础
3.1.1 状态变量法
3.1.2 键合图建模的基本概念
3.1.3 键合图的基本元件
3.1.4 由键合图模型建立系统状态方程
3.2 开关键合图的建模方法
3.2.1 开关键合图建模的原理
3.2.2 基于开关键合图的摩擦力非连续键合图模型
3.3 本章小结
第四章 基于开关键合图的正弦机构键合图建模与仿真
4.1 正弦机构的键合图模型
4.1.1 正弦机构的键合图建模
4.1.2 列写正弦机构系统状态方程
4.2 正弦机构的动态仿真分析
4.2.1 基于键合图法的仿真软件20-sim
4.2.2 基于20-sim的正弦机构键合图模型仿真
4.2.3 20-sim仿真结果与ADAMS仿真结果对比分析
4.3 本章小结
第五章 正弦机构动态性能测试与分析
5.1 正弦机构动态测试系统组成
5.1.1 测试系统原理
5.1.2 测试系统主要零部件
5.2 实验步骤
5.2.1 实验台拼装及调试
5.2.2 机构动态测试方法和步骤
5.3 正弦机构动态性能测试结果及分析
5.4 本章小结
第六章 全文总结
6.1 全文总结
6.2 研究工作的不足及展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]零位走动量测量的微动对零读数细分机构研究[J]. 王偲姣,安志勇,王劲松,李丽娟. 长春理工大学学报(自然科学版). 2010(04)
[2]多工位浮动式半球阀芯研磨装置设计[J]. 李铁成. 机械设计与制造. 2010(11)
[3]椭圆桌面加工机床驱动机构设计与仿真[J]. 张云秀,邢力平. 木工机床. 2010(03)
[4]考虑机构铰链非线性因素的混合键合图建模及其仿真[J]. 王艾伦,潘竞香. 机械传动. 2010(08)
[5]浅孔内径测量的专用检具设计[J]. 孔令义. 工具技术. 2010(07)
[6]SX-700单色器光栅正弦机构转角重复精度的模拟分析与测量[J]. 吴坤,薛松,卢启鹏,彭忠琦,陈家华,刘楷. 光学精密工程. 2010(01)
[7]平面连杆机构辅助设计与仿真[J]. 高英敏,李莉,高运芳. 工程图学学报. 2009(04)
[8]空间相机调偏流机构的设计与控制[J]. 谷松,王绍举. 光学精密工程. 2009(03)
[9]液压闸刀式切管机设计[J]. 弓海霞,赵杰,张岚,李芃. 机床与液压. 2009(03)
[10]加工中心斗笠式刀库换刀装置设计[J]. 张宇,夏晓平. 煤矿机械. 2009(03)
硕士论文
[1]转塔冲床数控系统的设计[D]. 林叶强.厦门大学 2009
[2]基于键合图理论的双级矩阵变换器励磁双馈风力发电系统的建模研究[D]. 宋冬然.中南大学 2009
[3]垂直平面运动机构测控系统设计[D]. 王志刚.哈尔滨工程大学 2004
本文编号：3515639
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3515639.html
