3-PRR全柔顺并联机构的水平集多目标拓扑优化设计及灵敏度分析

作     者：王鑫辉 常琮尧 杜苏睿 焦凡苇 Wang Xinhui;Chang Zongyao;Du Surui;Jiao Fanwei

作者机构：中北大学朔州校区能源与机械工程管理部 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2018年第43卷第1期

页      码：181-188页

摘      要：采用同构映射和微分运动学原理并基于显式运动副的传统3-PRR型并联机构,推导其微运动Jacobian矩阵.基于水平集方法,定义柔度最小化为优化目标函数,以微运动Jacobian矩阵为输入、输出映射的运动约束,以优化前后的材料体积分数为优化约束,构建3-PRR全柔顺并联机构的优化模型,运用OptiStruct优化求解器,求解出3-PRR全柔顺并联机构的最佳构型和设计灵敏度.研究表明：所设计的3-PRR全柔顺并联机构与传统3-PRR型并联机构具有一致的微运动特性,优化结果的柔度值达到最小化的同时,能有效地消除应力集中现象.该理论分析和仿真优化对平面乃至空间弹性微变形机构,甚至是智能蠕动机构的最佳构型设计具有切实可行的意义.

主 题 词：3-PRR全柔顺并联机构 运动同构特性 水平集拓扑优化 灵敏度分析 微运动特性 

学科分类：081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.13330/j.issn.1000-3940.2018.01.031

馆 藏 号：203282201...