柔性機構(gòu)的動力學(xué)方程式的有效計算方法
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- 本文論述了用拉格朗日的獨立坐標(biāo)形式表達(dá)的柔性機械類的動力方程式。簡述了方程式中的有些解的數(shù)值為零。在方程式中的這些解的選定和出現(xiàn)取決于機械的結(jié)構(gòu),并且可以通過檢測或特定算法一次發(fā)現(xiàn)這些解。以這種方式,當(dāng)運動學(xué)方程用數(shù)字完整的表達(dá)時,可以系統(tǒng)的跳過為零解的計算,提高方程的計算性能。以下將會討論這個問題的四個不同的方面:主體與位移集合之間的關(guān)系;大型矩陣的特性;影響矩陣和模塊的運動學(xué)之間的關(guān)系;被選擇柔體模型的影響線矩陣與變形量之間的環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞: 柔性多體系統(tǒng) 機械系統(tǒng)動力學(xué)
1 緒論
在為柔性多體系統(tǒng)列出動力學(xué)方程的多種方法中,有一種基于拉格朗日方程的可計算地有效方法。采用一種獨立坐標(biāo)方法和通過模式疊加模擬柔性主體方法能獲得進(jìn)一步計算的優(yōu)勢。用這種方法,具有ndof個自由度形式nb個柔體的ndof個動力學(xué)方程表達(dá)為下面的形式:
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