六自由度搖擺臺動力學(xué)仿真及優(yōu)化.pdf

1、六自由度搖擺臺本質(zhì)上是并聯(lián)機(jī)構(gòu)，基于Stewart平臺原理，具有承載能力大、剛度高、精度高、系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)快和累積誤差小等特點(diǎn)，已在諸如機(jī)器人、飛行模擬器、新型機(jī)床、大射電望遠(yuǎn)鏡、航空宇航器對接等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，是近年來國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。為了實(shí)現(xiàn)六自由度搖擺臺結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)、實(shí)時仿真和控制，對六自由度搖擺臺運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)特性作全面的了解是很有必要的。本文主要對搖擺臺進(jìn)行運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)仿真分析，并運(yùn)用動力學(xué)仿真對搖擺臺結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。

2、
　　首先，建立了搖擺臺的三維簡化裝配實(shí)體模型，獲得各關(guān)鍵零部件的質(zhì)量、慣量和質(zhì)心點(diǎn)位置等參數(shù)，并在多體動力學(xué)軟件ADAMS中進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)仿真，驗(yàn)證了搖擺臺設(shè)計(jì)方案的正確性。
　　其次，應(yīng)用矩陣分析和齊次坐標(biāo)變換建立了搖擺臺的運(yùn)動學(xué)數(shù)學(xué)模型，從反運(yùn)動學(xué)的角度分析了搖擺臺的位置、速度和加速度的反解方程；分析了搖擺臺的動力學(xué)問題，通過對搖擺臺的驅(qū)動桿進(jìn)行附加力和附加力矩計(jì)算，并利用達(dá)朗貝爾原理和虛功原理，建立了搖擺臺的動力學(xué)方程