關(guān)于鉸接桿系機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形態(tài)的若干理論問(wèn)題研究.pdf

1、建立了桿系機(jī)構(gòu)的精確運(yùn)動(dòng)控制方程。桿系的可動(dòng)性在數(shù)學(xué)上被抽象為滿足運(yùn)動(dòng)連續(xù)性前提下的控制方程非零解的存在性判別問(wèn)題。理論上說(shuō)明了平衡矩陣準(zhǔn)則中的機(jī)構(gòu)位移模態(tài)數(shù)大于零僅是桿系可動(dòng)性判別的必要條件，但并不充分?；趯?duì)協(xié)調(diào)方程的高階項(xiàng)分析，指出如果一階機(jī)構(gòu)變形的殘余伸長(zhǎng)量與自應(yīng)力模態(tài)構(gòu)成的向量空間正交，則可動(dòng)性條件必然滿足。證明了線性協(xié)調(diào)矩陣的零奇異值與機(jī)構(gòu)位移模態(tài)的等效關(guān)系，解釋了其可作為運(yùn)動(dòng)分岔點(diǎn)跟蹤的理論原因。最后闡明了機(jī)構(gòu)分岔路徑的性

2、質(zhì)還必須根據(jù)高階協(xié)調(diào)條件來(lái)判定。 從純粹幾何學(xué)角度來(lái)探討鉸接桿系機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析問(wèn)題。根據(jù)桿系機(jī)構(gòu)的精確運(yùn)動(dòng)控制方程，提出了一種更精細(xì)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)路徑的求解策略。闡明桿系機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)路徑極值點(diǎn)的數(shù)學(xué)特征。證明了當(dāng)某節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到其極值點(diǎn)時(shí)，當(dāng)前構(gòu)型的所有機(jī)構(gòu)位移模態(tài)對(duì)應(yīng)于該節(jié)點(diǎn)的分量均必須為零，并以此作為判別和跟蹤運(yùn)動(dòng)路徑極值點(diǎn)的準(zhǔn)則。文中還對(duì)桿系機(jī)構(gòu)極值構(gòu)型的特殊幾何特征進(jìn)行了理論說(shuō)明。最后通過(guò)兩個(gè)數(shù)值算例來(lái)考察文中方法的計(jì)算精度和有效性