摘要：在gough_stewart平台一阶微分运动关系式的基础上 ,给出了机构末端执行器最大速度的上界 ;利用二阶微分运动关系式 ,导出了关节加速度与末端执行器速度之间的关系 ;讨论了机构基本构型参数对它们的影响规律 .在上述结论下 ,解决了基于gough_stewart平台数控机床设计中根据进给能力需求优化构型参数、确定关节伺服轴极限转速 ,以及在数控编程中由机床构型参数、关节伺服轴极限转速和加速度评价刀具进给能力的软极限的两类互逆问题 .

摘要：针对基于传统雅克比矩阵建立gough-stewart平台(GSP)的可操作度没有明确的物理意义,且随表示单位不同而发生变化的问题,基于量纲一的雅克比矩阵建立了不随表示单位变化的新可操作度指标.将多态进化算法AEGA应用于GSP单目标函数的优化设计中,得到多组备选方案,最终为设计者提供多组优化参数.为了解决多目标同时优化的问题,把多目标进化算法NSGA-II应用于GSP的优化设计中,得到多组优化解,即Pareto优化解集.以用作运动模拟器的GSP为例进行优化设计分析,验证了方法的可行性,该方法比传统单目标函数优化设计更符合工程实际.

摘要：以gough stewart平台为对象 ,根据位置空间的几何形状特征 ,提出工作空间半径比的概念 ,导出了局部灵活度和工作空间半径比的解析解答 .通过单调性分析揭示出设计参数对上述运动学指标的影响规律 ,并提出一种在不发生支链干涉条件下 ,可使末端执行器具有给定姿态能力 ,且使局部灵活度和工作空间半径比加权最优的尺度综合方法 .最后将这一方法用于一台并联机床的运动学设计 .

摘要：为了完成惯组的高精度、大动态测试任务,基于gough-stewart平台设计了电动六自由度惯组动态测试台。建立了系统的误差模型并分析了电动缸长度误差对系统精度的影响,分析了电动缸在惯组动态测试台运动过程中产生的被动螺旋附加运动,并对该运动补偿算法进行了研究。对被动螺旋附加运动产生的误差进行量化分析,结果表明,被动螺旋附加运动对惯组动态测试台的位姿精度存在非常显著的影响。为了消除该影响,编制了补偿算法,并将其应用于惯组动态测试台的实时控制系统中。实验结果表明,经过算法补偿后,惯组动态测试台的位姿精度达到了设计指标要求。

摘要：为了模拟空间飞行器上反作用飞轮等扰动设施产生的多维微小振动,设计了一种基于gough-stewart平台的空间微振动模拟器,并对微振动模拟器的动力学特性进行了研究.首先,利用牛顿-欧拉公式建立了微振动模拟器的动力学模型,该模型考虑了驱动腿和铰链的质量属性及负载质心偏心的情况;结合虚功原理推导出系统的广义刚度、阻尼及质量矩阵,得到求解微振动模拟器的固有频率及主振型的数学解析式.然后利用有限单元法及理论建模法对模拟器进行模态分析,得到微振动模拟器的前6阶固有频率及模态.仿真结果表明由理论模型及有限单元法得到的结果一致性较好.最后测试了该模拟器的刚度及固有频率特性.实验结果表明:理论方法及有限单元法分析得到的结果与测试值之间的误差不超过5%,验证了理论模型的合理性.得到了微振动模拟器的固有频率及振型数据,为后续设计及调试提供了依据.

摘要：由于精度高、有效载荷大和具有高速运动能力,gough-stewart平台被广泛用于运动模拟器。当负载很重时,液压缸的驱动力会很大。为了减小液压缸的驱动力,文中采用6+3型液压冗余驱动六自由度运动模拟平台。首先利用凯恩方法建立了动力学模型,然后提出了一种利用多目标进化算法NSGA-Ⅱ对6+3型液压冗余驱动六自由度运动模拟平台进行优化的设计方法。通过应用所提出的优化设计方法,能够得到多组最优参数。最后通过一个工程设计案例,对非冗余驱动和冗余驱动六自由度运动模拟平台的驱动力进行了比较。

摘要：目的模拟空间飞行器上反作用产生的微振动。方法设计一种多维微振动模拟平台,该模拟平台可产生空间六维微振动加速度谱。首先分析各个驱动腿及负载质心处的速度与加速度间的关系,接着结合牛顿-欧拉方法与拉格朗日方程推导得到多维微振动模拟平台的完整动力模型,最后利用多体系统软件ADAMS与MATLAB/Simulink进行联合仿真,以此联合仿真技术来验证理论模型的准确性。结果理论模型与仿真分析之间的最大误差为2.84%。结论该理论模型准确可靠,可以作为动力学控制的理论基础。

摘要：为了减小六自由度运动模拟平台电动缸电动机的耗能,一般采用再增加3个气缸的气源辅助式六自由度运动模拟平台。文中考虑气缸中气体压力随气缸的运动发生变化的影响,利用凯恩方程对气源辅助式六自由度运动模拟平台建立了动力学反解模型。文中建立的动力学模型结构紧凑,可以用于气源辅助式六自由度运动模拟平台的优化设计和控制算法等的研究中。