摘要：含限位的驱动机构具有刚度非线性特征,在正弦振动力学试验中,不同试验量级加速度激励下其主频位置、响应放大倍数等动力学特性均会发生变化,需要开展动力学响应分析提前预示非线性影响,指导产品抗力学环境设计。基于模态缩聚理论,发展了一套针对限位非线性问题的正弦振动响应快速分析方法,可适用于各类复杂驱动机构类产品,避免了大规模有限元模型的非线性计算。算例分析表明:该方法可有效预示不同振动输入量级下限位非线性对产品响应特性的影响,反映出典型的非线性频响突变现象,且计算效率高,可为产品力学特性仿真和力学试验的开展提供有力支持。

摘要：运用子结构综合和模态缩聚技术,提出了一种全柔性3自由度并联动力头(3-RPS)的弹性动力学建模方法.在建模过程中,将机构划分为动平台子结构和3条RPS伸缩支链子结构.模型中考虑了所有铰链和支链柔度对整机动态特性的影响.将球铰和转动副处理为具有等效刚度的虚拟弹簧;通过有限元软件和模态缩聚技术对伸缩支链进行处理,进而建立支链的弹性动力学方程;通过引入变形协调条件,对系统整体刚度矩阵进行组装,建立了3-RPS并联动力头的整体动力学方程.研究结果表明,整机的各阶固有频率随着机构位姿的变化而变化,并且呈三对称形式分布.通过模态实验验证了该方法所得的固有频率和振型.