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基于MATLAB的机构运动学分析

基于MATLAB的机构运动学分析
基于MATLAB的机构运动学分析

1. Movement analysis on materials flowing through a vertical pipe based on MATLAB

2. Modeling and simulation of aircraft movement based on matlab/S-function

3. Based on matlab electrically operated windshield wiper systems design method

4. Optimum design of integral type steering mechanism based on MATLAB

5. Analysis of assistant robotic leg on MATLAB

IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, ICMA 2006

Database: Compendex

3.3 万方数据库

3.3.1 检索式

题名或关键词=机构运动与题名或关键词=Matlab 2005-2010

3.3.2 检索年限2003-2012

3.3.3 检索结果

【名称】基于CFD软件的数字船模平面运动机构实验方法

【申请(专利)号】CN200810064057.2

【申请人】哈尔滨工程大学.

【发明人】张赫,李晔,庞永杰,徐玉如,秦再白,苏玉民,万磊,邹劲.

【申请日期】2008-3-3

【公告日期】2008-8-20

【摘要】本发明提供的是一种基于计算流体动力学CFD软件FLUENT的数字船模平面运动机构实验方法。包括应用FLUENT前处理软件GAMBIT建立研究对象模型及控制域;在模型表面布置三角形网格,进而在控制域内布置非结构化网格;设定边界条件,加入用户自定义函数UDF文件,引入动网格技术,采用基于完全非结构化网格的有限体积法,实现平面运动机构实验进行的纯横荡运动、纯升沉运动、纯摇首运动、纯俯仰运动和纯横滚运动;对FLUENT得到的力与力矩系数应用科学计算软件MATLAB傅立叶展开,EXCEL最小二乘法拟合,无因次化得到垂直面和水平面的水动力系数以及相关的流体动力分析。本发明应用CFD软件进行数字平面运动机构实验,能够满足在潜水器的设计初期对于水动力数据的要求。

【名称】一种用于五轴五环并联运动机构运动控制的逆解数学算法

【申请(专利)号】CN200610029185.4

【申请人】同济大学.

【发明人】谢红,张曙,姚晶晶.

【申请日期】2006-7-20

【公告日期】2007-1-24

【摘要】本发明属于机械技术领域,具体涉及一种用于五轴五环并联运动机构的逆解数学算法。其具体步骤为:建立坐标系,选取其中一个支链,将选取的单支链由空间矢量转化成平面矢量,求得刀位矢量,然后根据矢量关系求得矢量qα。最后通过数学软件Matlab求得杆件长度与刀具位姿和刀尖位置的函数关系,杆长Li即为矢量qα的模(长度)。本发明所作的逆解数学算法,是用于五轴五环并联机床运动控制的。当五根杆环住的主轴中心刀尖需走出既定路线时,五根杆应按照怎样的模式伸缩,这需要用数学函数定义出刀尖轨迹与杆长的关系式。本发明是研制并联机床的关键技术,同时也是并联机床速度分析、加速度分析、工作空间分析、运动学性能评价、数控系统算法、运动误差及动力学研究的基础。本发明对于我国跟上世界并联机床发展步伐是很有意义的。【名称】一种具有高实时性的飞行仿真系统

【申请(专利)号】CN201010241984.4

【申请人】北京航空航天大学.

【发明人】宋静婧,祝明,章磊.

【申请日期】2010-7-30

【公告日期】2011-1-19

【摘要】本发明一种具有高实时性的飞行仿真系统,它是由三轴飞行仿真转台系统和外部控制计算机系统两大部分组成。它们之间的位置连接关系是:三轴飞行仿真转台系统是物理效应的执行机构,外部控制计算机系统是物理效应指令的发出者,外部控制计算机系统将仿真的姿态结果通过反射光纤网络发送到三轴飞行仿真转台系统,由后者进行实时的姿态响应。本发明使用Matlab/Simulink建立仿真模型,计算机硬件采用CPCI 总线型式,使用光纤交换机组建反射内存光纤网络,仿真通过光纤网络与转台系统的通信采用中断响应机制以及AppSim仿真软件的使用,构成本发明的五大优势。它在飞行控制与仿真技术领域里具有实用价值和广阔地应用前景。

3.4 谷歌搜索引擎

3.4.1 检索式

张力减径机的动力学和运动学的分析详细版

文件编号:GD/FS-1093 (解决方案范本系列) 张力减径机的动力学和运动学的分析详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

张力减径机的动力学和运动学的分 析详细版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 文章主要对三辊式张力减径机进行分析,主要分析张力减径机的动力学和运动学原理,通过对张力减径机的速度分析、转速分析和速度控制来分析张力减径机运动学特征,通过对张力减径机受力分析、轧制压力和轧制力矩进行分析张力减径机的动力学特征分析。 张力减径机是现代化的生产机组,其作用和优越性使其在大规模无缝钢管生产中不可缺少。随着我国钢管工业的发展张力减径机组正被广泛运用。对三辊式张力减径机进行分析,该机组是90年代研制的,具有许多独特的优点。以下分析张力减径机的运动学

和动力学原理。 1.张力减径机的运动学特征 1.1.运动学特征 在张力减径的过程中,要求各个机架的延伸系数和轧辊圆周协调一致,同时决定连轧机工作的基本条件要求通过每个机架的金属的秒流量相等。 在所有的机架都充满金属而C不等于0的情况下,对于每对轧辊在任意瞬间都遵守秒流量、相等的原则,这种相等可通过轧辊和金属之间的滑移达到。因此当C不等于0时,减径机任何一个机架中的变形条件发生变化,都会影响其余机架中的变形条件,但由于连轧过程本身存在着相适应,自相调整的过程,因此即使在这种相互作用的复杂关系中减径过程仍然能够在任一瞬间保持秒流量相等。但是当差别较大时,必然会造成严重的拉钢和推钢,轻者不能获得

运动学、动力学知识要点

《直线运动》知识要点 一、基本概念:时间、位移、速度、加速度 位移x ?——路程l 速度v ——平均速度与瞬时速度,速度与速率 加速度a ——t v a ??=??,物理意义 二、基本模型 质点 匀速直线运动 匀变速直线运动(自由落体运动、竖直抛体运动) 三、基本规律(模型草图) 1.匀速直线运动:vt x = 2.匀变速直线运动: at v v ±=0,202 1at t v x ±=,ax v v 2202±=-,220 t v v v v =+=,2aT x =? 3.t v -图象、t x -图象(点、线、面积、斜率、截距) 四、基本方法(过程草图) 比例法——相等时间、相等位移 逆向运动法——末速度为零的匀减速运动,其它 对称法——往返运动(竖直上抛运动) 平均速度法 逐差法 图象法 五、基本实验 打点计时器 纸带法测物体运动的时间、位移、速度(平均速度法)、加速度(图象法、逐差法) 六、难点题型 1.刹车问题——刹车时间 2.追击、相遇问题(草图、图象) (1)相遇问题——同一时刻、同一地点 (2)追击问题——关键:速度相等; 分析:速度相等前后; 结果:相距最近、最远,或能否追上。 *3.相对运动:相对参考系绝对v v v ???+= 七、易错点汇集 1.纸带处理:2naT x x m n m =-+,21234569)()(T x x x x x x a ++-++= 2.矢量性:减速运动或往返运动中,加速度为负值(一般规定出速度方向为正方向) 3.图象问题:用图象解决追击相遇问题 4.答题技巧:抓关键词,统一单位,字母区别 画过程草图,灵活选取公式——平均速度法

仿人机器人运动学和动力学分析

国防科学技术大学 硕士学位论文 仿人机器人运动学和动力学分析 姓名:王建文 申请学位级别:硕士 专业:模式识别与智能系统 指导教师:马宏绪 20031101

能力;目前,ASIMO代表着仿人机器人研究的最高水平,见图卜2。2000年,索尼公司也推出了自己研制的仿人机器人SDR一3X,2002年又研制出了SDR一4X,见图卜3。日本东京大学也一直在进行仿人机器人的研究,与Kawada工学院合作相继研制成功了H5、H6和H7仿人机器人,其中H6机器人高1.37米,体重55公斤,具有35个自由度,目前正在开发名为Isamu的新一代仿人机器人,其身高1.5米,体重55公斤,具有32个自由度。日本科学技术振兴机构也在从事PINO机器人的研究,PINO高0.75米,采用29个电机驱动,见图卜4。日本Waseda大学一直在从事仿人机器人研究计划,研制的wL系列仿人机器人和WENDY机器人在机器人界有很大的影响,至今已投入100多万美元,仍在研究之中。Tohoku大学研制的Saika3机器人高1.27米,重47公斤,具有30个自由度。美国的MIT和剑桥马萨诸塞技术学院等单位也一直在从事仿人机器人研究。德国、英国和韩国等也有很多单位在进行类似的研究。 图卜1P2机器人图卜2ASIMO机器人图1.3SDR-4X机器人图1-4PINO机器人 图卜5第一代机器人图l-6第二代机器人图1.7第三代机器人图1—8第四代机器人 在国家“863”高技术计划和自然科学基金的资助下,国内也开展了仿人机器人的研究工作。目前,国内主要有国防科技大学、哈尔滨工业大学和北京理工大学等单位从事仿人机器人的研究。国防科技大学机器人实验室研制机器人已有10余年的历史,该实验室在这期间分四阶段推出了四代机器人,其中,2000年底推出的仿人机器入一“先行者”一是国内第一台仿人机器人。2003年6月,又成功研制了一台具有新型机械结构和运动特性的仿人机器人,这台机器人身高1.55米,体重63.5公斤,共有36个自由度,脚踝有力 第2页

最新并联机构运动学能分析与优化动力学

并联机构运动学能分析与优化动力学

分类号:TH113.2+2 密级:公开 U D C:单位代码:10424 工程硕士学位论文 4-UPS-RPS并联机构运动学性能 分析与优化 孙先洋 申请学位级别:硕士学位领域名称:机械工程 指导教师姓名:陈修龙职称:副教授 副指导教师姓名:朱苏宁职称:高级工程师 山东科技大学 二零一三年五月

论文题目: 4-UPS-RPS并联机构运动学性能分析与优化 作者姓名:孙先洋入学时间:2011年9月 领域名称:机械工程研究方向:先进设计与制造技术 指导教师:陈修龙职称:副教授 副指导教师:朱苏宁职称:高级工程师 论文提交日期:2013年5月 论文答辩日期:2013年6月8日 授予学位日期:

KINEMATICS PERFORMANCE ANALYSIS AND OPTIMIZATION OF 4-UPS-RPS PMT A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of MASTER OF ENGINEERING from Shandong University of Science and Technology by Sun Xianyang Supervisor: Associate Professor Chen Xiulong College of Mechanical and Electronic Engineering May 2013

声明 本人呈交给山东科技大学的这篇工程硕士学位论文,除了所列参考文献和世所公认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。 硕士生签名: 日期: AFFIRMATION I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements for the award of Master of Engineering in Shandong University of Science and Technology, is wholly my own work unless referenced of acknowledge. The document has not been submitted for qualification at any other academic institute. Signature: Date:

第二章挖掘装置动力学及运动学分析.

第二章挖掘装置运动学及动力学分析 2.1 挖掘装置的结构及工作特点 挖掘装载机反铲工作装置的结构,其基本型式见图 2-1 所示。 图2-1反铲结构简图 工作特点:反铲工作装置主要用于挖掘停机面以下的土壤,其挖掘轨迹决定于各液压缸的运动及其相互配合的情况。当采用动臂液压缸工作进行挖掘时(斗杆、铲斗液压缸不工作可以得到最大的挖掘半径和最大的挖掘行程,此时铲斗的挖掘轨迹系以动臂下铰点 C 为中心,斗齿尖 V 至 C 的距离|CV|为半径而作的圆弧线,其极限挖掘高度和挖掘深度(不是最大挖掘深度,分别决定于动臂的最大上倾角和下倾角(动臂对水平线的夹角,也即决定于动臂液压缸的行程由于这种挖掘方式时间

长,并且稳定条件限制了挖掘力的发挥,实际工作中基本上不采用。 当仅以斗杆液压缸工作进行挖掘时,铲斗的挖掘轨迹系以动臂与斗杆的铰点 F 为中心,斗齿尖 V 至 F 的距离|FV|为半径所作的圆弧线,同样,弧线的长度与包角决定于斗杆液压缸的行程 。当动臂位于最大下倾角时,可以得到最大挖掘深度,并且有较大的挖掘行程,在较硬的土质条件下工作时,能够保证装满铲斗,故中小型挖掘机构在实际工作中常以斗杆挖掘进行工作。 反铲装置如果仅以铲斗液压缸工作进行挖掘时,挖掘轨迹则为以铲斗与斗杆的铰点 Q 为中心,该铰点 Q 至斗齿尖 V 的距离 |QV|为半径所作的圆弧线。同理,圆弧线的包角( 铲斗的转角及弧长决定于铲斗液压缸的行程(|GH|–|GH|)。显然,以铲斗液压缸进行挖掘时的挖掘行程较短,如使铲斗在挖掘行程结束时能够装满土壤,需要有较大的挖掘力以保证能够挖掘较大厚度的土壤。所以,一般挖掘机构的斗齿最大挖掘力都在采用铲斗液压缸工作时实现。用铲斗液压缸进行挖掘常用于清除障碍,挖掘较松软的土壤以提高生产率,因此在一般土方工程机械中(土壤多为Ⅲ级土以下,转斗挖掘最常采用。在实际挖掘中,往往需要采

运动学、静力学、动力学概念

运动学、静力学、动力学概念 运动学 运动学是理论力学的一个分支学科,它是运用几何学的方法来研究物体的运动,通常不考虑力和质量等因素的影响。至于物体的运动和力的关系,则是动力学的研究课题。 用几何方法描述物体的运动必须确定一个参照系,因此,单纯从运动学的观点看,对任何运动的描述都是相对的。这里,运动的相对性是指经典力学范畴内的,即在不同的参照系中时间和空间的量度相同,和参照系的运动无关。不过当物体的速度接近光速时,时间和空间的量度就同参照系有关了。这里的“运动”指机械运动,即物体位置的改变;所谓“从几何的角度”是指不涉及物体本身的物理性质(如质量等)和加在物体上的力。 运动学主要研究点和刚体的运动规律。点是指没有大小和质量、在空间占据一定位置的几何点。刚体是没有质量、不变形、但有一定形状、占据空间一定位置的形体。运动学包括点的运动学和刚体运动学两部分。掌握了这两类运动,才可能进一步研究变形体(弹性体、流体等)的运动。 在变形体研究中,须把物体中微团的刚性位移和应变分开。点的运动学研究点的运动方程、轨迹、位移、速度、加速度等运动特征,这些都随所选的参考系不同而异;而刚体运动学还要研究刚体本身的转动过程、角速度、角加速度等更复杂些的运动特征。刚体运动按运动的特性又可分为:刚体的平动、刚体定轴转动、刚体平面运动、刚体定点转动和刚体一般运动。 运动学为动力学、机械原理(机械学)提供理论基础,也包含有自然科学和工程技术很多学科所必需的基本知识。 运动学的发展历史 运动学在发展的初期,从属于动力学,随着动力学而发展。古代,人们通过对地面物体和天体运动的观察,逐渐形成了物体在空间中位置的变化和时间的概念。中国战国时期在《墨经》中已有关于运动和时间先后的描述。亚里士多德在《物理学》中讨论了落体运动和圆运动,已有了速度的概念。

运动学、动力学知识要点

《直线运动》知识要点 一、基本概念:时间、位移、速度、加速度 位移x ?——路程l 速度v ——平均速度与瞬时速度,速度与速率 加速度a ——t v a ??=??,物理意义 二、基本模型 质点 匀速直线运动 匀变速直线运动(自由落体运动、竖直抛体运动) 三、基本规律(模型草图) 1.匀速直线运动:vt x = 2.匀变速直线运动: at v v ±=0,202 1at t v x ±=,ax v v 2202±=-,220 t v v v v =+=,2aT x =? 3.t v -图象、t x -图象(点、线、面积、斜率、截距) 四、基本方法(过程草图) 比例法——相等时间、相等位移 逆向运动法——末速度为零的匀减速运动,其它 对称法——往返运动(竖直上抛运动) 平均速度法 逐差法 图象法 五、基本实验 打点计时器 纸带法测物体运动的时间、位移、速度(平均速度法)、加速度(图象法、逐差法) 六、难点题型 1.刹车问题——刹车时间 2.追击、相遇问题(草图、图象) (1)相遇问题——同一时刻、同一地点 (2)追击问题——关键:速度相等; 分析:速度相等前后; 结果:相距最近、最远,或能否追上。 *3.相对运动:相对参考系绝对v v v ???+= 七、易错点汇集 1.纸带处理:2naT x x m n m =-+,21234569)()(T x x x x x x a ++-++= 2.矢量性:减速运动或往返运动中,加速度为负值(一般规定出速度方向为正方向) 3.图象问题:用图象解决追击相遇问题 4.答题技巧:抓关键词,统一单位,字母区别 画过程草图,灵活选取公式——平均速度法

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