并联机构拓扑结构特征分析软件的框架设计及实现

作     者：朱小蓉 黄骏 沈惠平 杨廷力 刘安心 杭鲁滨 ZHU Xiaorong;HUANG JunI;SHEN Huiping;YANG Tingli;LIU Anxin;HANG Lubin

作者机构：常州大学江苏常州213164 解放军理工大学南京210073 上海工程技术大学上海201620 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51475050、51375062) 

出 版 物：《机械设计与研究》 (Machine Design And Research)

年 卷 期：2018年第34卷第4期

页      码：54-61,69页

摘      要：基于方位特征（POC）方程的并联机构拓扑结构设计方法提出了机构POC、自由度和耦合度等拓扑结构特征指标,用于揭示并联机构结构学、运动学和动力学的一些基本特性,但其人工计算、分析过程冗长、复杂、费时,所以研究了拓扑结构特征指标计算机自动分析软件的总体框架及其实现流程。首先,提出了能自动识别支链运动副轴线关系的并联机构字符串描述模型,以及支链POC集的矩阵描述模型;基于此描述模型,研究了POC集＂交＂和＂并＂运算规则的算法,给出了机构POC、自由度和独立位移方程数的自动分析流程;接着,给出了并联机构拓扑结构最佳分解路线的算法,制定了机构耦合度自动化分析的实现流程。最后,利用VC＋＋编程开发了程序,并对并联机构进行了实例计算,其结果与人工计算分析一致。该算法和程序有助于更多的机构学研究和设计人员,较易计算、分析并联机构的拓扑结构特征。

主 题 词：并联机构 拓扑结构特征 POC集 自由度 耦合度 计算机辅助分析软件 框架设计 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13952/j.cnki.jofmdr.2018.0145

馆 藏 号：203326653...