基于图谱库的平面4和6自由度可分离运动链自动结构综合

发布时间：2017-05-12 12:06

  本文关键词：基于图谱库的平面4和6自由度可分离运动链自动结构综合，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：机构结构综合是机械设计中富有创造力和活力的重要阶段，它不仅可以改进和优化现有各类机构的结构，而且可以发明、创造出新型机构。近年来，随着机构结构学研究的深入，机构结构综合取得了丰硕的成果，具有各种结构的机构运动链被综合出来，大大推动了机械设计的机构选型和结构优化的进程。然而，随着科技的进步和机械工业化的推进，具有简单结构的机构已不能满足市场的需求，这就使机构结构综合的研究转向具有更加复杂结构的机构。具有可分离结构的机构是一种复杂结构的机构，同时也是非常重要的机构，在各类机械产品和各种高新科技领域中得到了广泛的应用。但是以前对这种类型机构运动链的系统综合研究比较少，因此研究平面可分离运动链结构类型综合有着重要的理论和现实意义。 平面可分离运动链结构类型综合是基于平面不可分离运动链的图谱库完成的，可分离运动链是通过平面不可分离运动链的组合得到的。文章首先介绍了机构综合的相关概念和专业术语，运动链的图形表示和矩阵表达，以及运动链同构的相关知识。基于平面可分离运动链的基本分离类型，推导出平面可分离运动链的分离类型求解方程，从而确定组成可分离运动链的基本闭环运动链及其组合类型。 然后，，介绍了一种通过判别顶点组对称性来实现平面可分离运动链综合的方法，该方法是通过对基本闭环运动链拓扑图的顶点重新标号，得到顶点组对应的最大环和相应的邻接矩阵。通过判断顶点组的分类、最大环的顶点度序列、顶点在最大环或内链的位置以及邻接矩阵是否对应相同，来确定顶点组是否对称，从而避免综合过程中产生同构运动链。并根据基本闭环运动链拓扑图的顶点组及其组合类型，推导出平面4和6自由度可分离运动链进行各种类型综合的求解公式。最后，利用VC++6.0编程软件实现直到19杆4和6自由度可分离运动链的自动结构综合，综合得到的13杆及以下可分离运动链和国际已有结果相吻合，15杆及以上可分离运动链的结构类型为首次得到。
【关键词】：平面可分离运动链 基本闭环运动链 自动结构综合 顶点组对称 图谱库
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH122
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 课题的背景及意义10-11
• 1.2 平面运动链结构类型综合的研究现状11-14
• 1.3 课题的主要研究内容14-16
• 第2章 平面可分离运动链综合的基本知识16-28
• 2.1 基础知识16-20
• 2.1.1 机构结构学的基本概念16-17
• 2.1.2 运动链的图形表示和邻接矩阵17-19
• 2.1.3 同构19-20
• 2.1.4 基本运动链图谱库20
• 2.2 分离类型求解方程20-24
• 2.2.1 顶点可分离21-22
• 2.2.2 边可分离22-23
• 2.2.3 分离类型求解方程23-24
• 2.3 软件开发工具简介24-27
• 2.3.1 面向对象的程序设计语言24
• 2.3.2 软件开发平台和 MFC 类24-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 可分离运动链综合类型和顶点组对称性判别28-38
• 3.1 运动链拓扑图的组合类型28-29
• 3.2 运动链拓扑图顶点组对称性判别29-36
• 3.2.1 顶点和顶点组对称的基本理论29-31
• 3.2.2 顶点组的对称性判别31-36
• 3.3 顶点组对称性判别的计算机实现36-37
• 3.4 本章小结37-38
• 第4章 可分离运动链结构综合38-56
• 4.1 2 个基本运动链拓扑图的组合38-39
• 4.1.1 基本运动链拓扑图相同38
• 4.1.2 基本运动链拓扑图不同38-39
• 4.2 3 个基本运动链拓扑图的综合39-43
• 4.2.1 L 型组合39-41
• 4.2.2 J 型组合41
• 4.2.3 L+J 型、L+(L-2J)型、L+(2L-3J)型和 J+(L-2J)型组合41-43
• 4.3 4 个基本运动链拓扑图的组合43-49
• 4.3.1 L 型组合43-46
• 4.3.2 2L+J 型和 2L+(L-2J)型组合46-47
• 4.3.3 L+2J 型组合47-49
• 4.4 5 个基本运动链拓扑图的组合49-53
• 4.4.1 L 型组合49-52
• 4.4.2 3L+J 型组合52-53
• 4.5 6 个基本运动链拓扑图的 L 型组合53-55
• 4.6 本章小结55-56
• 第5章 平面可分离运动链综合的软件设计56-78
• 5.1 软件界面及主要功能56-61
• 5.1.1 软件界面的实现56
• 5.1.2 软件界面介绍56-58
• 5.1.3 软件的主要功能的实现58-61
• 5.2 利用该软件得到的主要实验数据61-77
• 5.3 本章小结77-78
• 结论78-79
• 参考文献79-83
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果83-84
• 致谢84-85
• 作者简介85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

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  本文关键词：基于图谱库的平面4和6自由度可分离运动链自动结构综合，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：359705