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中国航空科学基金(20081651025)

作品数:10 被引量:89H指数:6
相关作者:韩先国陈五一李新友崔学良高峰更多>>
相关机构:北京航空航天大学北京卫星环境工程研究所更多>>
发文基金:中国航空科学基金北京市重点实验室开放基金更多>>
相关领域:机械工程航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>

文献类型

  • 10篇中文期刊文章

领域

  • 8篇机械工程
  • 1篇自动化与计算...
  • 1篇航空宇航科学...

主题

  • 7篇并联机构
  • 3篇3-RPS
  • 2篇位姿
  • 2篇机床
  • 1篇动力学
  • 1篇动力学研究
  • 1篇对接
  • 1篇旋量
  • 1篇雅克比矩阵
  • 1篇映射
  • 1篇有限元
  • 1篇正交
  • 1篇正交设计
  • 1篇冗余
  • 1篇冗余驱动
  • 1篇随动
  • 1篇随动控制
  • 1篇奇异值
  • 1篇奇异值分解
  • 1篇轻量

机构

  • 9篇北京航空航天...
  • 1篇北京卫星环境...

作者

  • 8篇韩先国
  • 5篇陈五一
  • 3篇李新友
  • 2篇崔学良
  • 1篇刘岩龙
  • 1篇易旺民
  • 1篇高峰
  • 1篇魏敏和
  • 1篇张天明
  • 1篇张军

传媒

  • 4篇北京航空航天...
  • 3篇计算机集成制...
  • 1篇机床与液压
  • 1篇航天制造技术
  • 1篇Chines...

年份

  • 1篇2015
  • 2篇2014
  • 5篇2011
  • 2篇2010
10 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
大型舱段装配中的水平对接技术被引量:17
2015年
为满足航天器舱段对接装配的高精度、自动化需求,提出一种基于自动化手段的大型舱段对接装配技术,即水平对接技术。从理论的角度介绍了该技术的工作原理,阐述了其基于并联机构的位姿控制和力随动控制两大技术要点,进行了舱段水平对接装配试验。通过实验证明了位姿控制方式能将销钉轴线位姿精度从0.3mm提高到0.1mm,满足舱段对接在销钉插入销孔阶段的位姿精度要求,同时证明了力随动控制能根据支链力变化实时变换舱段位姿,满足舱段对接在压紧密封圈阶段的舱段小变形要求。
易旺民段碧文高峰韩先国
关键词:并联机构位姿控制
基于奇异值分解的刚体位姿误差检测方法被引量:6
2011年
为评估机床的运动精度,提出一种采用矩阵奇异值分解法来计算刚体实际位姿的方法。把3RPS并联机构的动平台视为空间刚体,采用奇异值分解法分析激光跟踪仪所测量的动平台上多个(5~10个)测量点的坐标值,得到动平台的实际位姿。与相应的理论位姿比较,检测出动平台在实际工作中的位姿误差。在分析实测数据时以位姿变换后测量点的位置误差平方和为目标函数,通过目标函数值可以剔除实测数据中的坏点,从而排除坏点对计算结果的影响。利用多个测量点计算刚体位姿可以避免只用3个测量点计算时,因坏点导致的错误结果的出现。通过实例计算验证了奇异值分解法的合理性和可行性,该方法适用于空间刚体位姿误差检测方面的研究。
李新友陈五一
关键词:并联机构位姿误差机床
大尺寸弱刚性构件对接装配系统轨迹规划被引量:6
2011年
通过对大型弱刚性构件位姿调整系统的运动学和动力学分析,建立了大尺寸弱刚性体在笛卡尔坐标空间与装配系统驱动关节空间之间的位移、速度和加速度映射关系,以及关节驱动力与调姿装配系统惯性力之间的映射关系。为降低弱刚性体在调姿过程中的变形量,提高调姿精度,采用多点支撑装配系统。将定位器驱动轴分为非冗余驱动和冗余驱动两组,对非冗余驱动轴进行基于S型速度曲线的轨迹规划,并通过运动学正反解映射模型对非冗余驱动轴进行同步规划,数值仿真结果表明该方法安全高效。
崔学良韩先国陈五一
关键词:映射冗余驱动并联机构
基于正交设计的3-RPS并联机构精度分析与综合被引量:24
2011年
为了分析3-RPS并联机构在整个工作空间内各个位姿参数对位姿误差的影响程度,并且使该机构在整个工作空间内都满足精度要求,利用正交设计的思想对该机构进行了精度分析与精度综合.根据正交设计的思想,把该机构的3个位姿参数看成对位姿误差有影响的3个因素,用位姿误差的极差值作为敏感系数,通过极差分析得到了位姿参数对位姿误差的影响程度.以敏感系数的比值为依据合理划分各个因素的水平数,使排列的正交表为精度综合提供更加合理的位姿,对表中的各个位姿进行精度综合,得到了给定精度要求下的21项几何原始误差的公差值.结果表明:用正交设计的思想可以分析清楚位姿参数对位姿误差的影响程度,精度综合结果使机构在整个工作空间内满足精度要求,为物理样机的研制提供了参考.
李新友陈五一韩先国
关键词:并联机构正交设计
Geometric Condition of 3UPS-S Parallel Mechanism in Singular Configuration被引量:3
2014年
The existing researches on singularity of parallel mechanism are mostly limited to the property and regularity of singularity locus and there is no further research into the geometric relationship between uncontrolled kinematic screw and parallel mechanism in singularity. A 3UPS-S parallel mechanism is presented which fulfils 3-DOF in rotation. The regularity of nutation angle singularity is analyzed based on the Jacobian matrix, and the singularity surface of 3UPS-S parallel mechanisms is obtained. By applying the concept of reciprocal product in screw theory, the singular kinematic screw is derived when 3UPS-S parallel mechanism is in singularity. The geometric relationship between singular kinematic screw and singular configuration of 3UPS-S parallel mechanism is investigated by using programs in MATLAB. It is revealed that there are two kinds of situation. Firstly, the three limbs of 3UPS-S parallel mechanism intersect the singular kinematic screw in space simultaneously; Secondly, two limbs cross the singular kinematic screw while the third limb parallels with that screw. It is concluded that the nutation angle singularity of 3UPS-S parallel mechanism belongs to the singular linear complexes. This paper sheds light into and clarifies the geometric relationship between singular kinematic screw and singular configuration of 3UPS-S parallel mechanism.
HAN XianguoLIU Yanlong
3-UPS/S并联转台球铰链的优化研究被引量:5
2011年
受球铰链最大转角的影响,并联机构的最大倾角通常在30°左右。3-UPS/S并联转台的大倾角要求,需要有大转角空间的球铰链。本文首先建立了转台球铰链的无量纲模型,运用二维空间搜索的方法得到了最优的球铰链法线和球铰链最大转角。然后研究了转台参数对球铰链最大转角的影响,并选择了合适的转台初始角度。针对转台的大运动空间要求,对转台的参数和球铰链的参数进行了优化设计,最后对球铰链的转角和转台的运动空间进行了验证。为物理样机的设计制造提供了依据。
魏敏和韩先国张军
关键词:球铰链
基于有限元3-RPS并联机床轻量化优化设计被引量:3
2010年
为了减轻3-RPS并联机床质量,提高其刚度,分别对静平台与支链进行了结构改进.采用连接单元模拟机床中运动副,对并联机床静刚度进行有限元分析.通过分析结果获得静平台的刚度薄弱环节、支链的变形及其对机床变形的影响规律.在静平台刚度薄弱处增加抵抗变形的筋板,并通过减小其框架尺寸的方式优化静平台结构.采用悬臂梁模型分析支链的变形,以支链质量和变形乘积最小对支链进行尺寸优化.改进后的并联机床质量显著减轻,机床变形明显减小.优化结果能够提高机床动态响应性能以及机床精度.
张天明韩先国
关键词:轻量化并联机床结构优化有限元
特殊复合球铰3-RPS并联机构及其连续刚度模型被引量:6
2010年
采用矢量微分法研究了在大载荷作用下,兼顾支链和铰链刚度以及雅克比矩阵变化等影响因素的3-RPS并联机构完整连续刚度模型.基于螺旋理论分析了3-RPS并联机构支链及铰链构件所受作用力与机构外载荷之间的力平衡关系.采用矢量微分法分析了3-RPS并联机构动平台位姿变化与支链及铰链构件变形之间的关系.采用矢量微分法对机构的力学平衡方程进行微分,建立了完整的连续刚度模型,最后进行了数值模拟分析,结果表明并联机构刚度受载荷和位姿变化影响,简化刚度模型与完整刚度模型在工作空间边界处差值较大.
崔学良韩先国陈五一
关键词:雅克比矩阵
3UPS-S并联机构单支链驱动奇异分析被引量:3
2014年
并联机构进行单支链驱动时,由于受到其他支链的约束,不能实现全行程范围运动.为了分析并联机构单支链驱动受限的本质原因,采用旋量互易积的方法,计算单支链驱动的轴向速度分量.从计算结果可知,轴向速度为零时,单支链驱动到达边界.并联机构在输入空间发生驱动奇异,同时在工作空间发生位姿奇异,因此并联机构的驱动奇异就是位姿奇异.通过分析输入输出速度关系,并联机构到达输入空间边界.最后给出了并联机构单支链驱动的一般策略.
韩先国刘岩龙
关键词:并联机构
基于Kane方程的3UPS/S并联机构动力学研究被引量:19
2011年
为了分析3UPS/S并联机构在并联转台中的动力学特性,采用Kane法建立该并联机构的动力学模型。选择一条具有代表性的运动轨迹,对支链的驱动力以及中央立柱对动平台的约束力进行仿真分析;给出了可以对动力学模型进行简化的方法,分析模型简化后对驱动力的影响。结果表明:3个支链驱动力的最大值基本相同,中央立柱的约束力中z向约束力最大,这是因为中央立柱在平衡驱动力的同时,还要对动平台起支撑作用。该研究工作为3UPS/S并联机构支链驱动系统的选取提供了参考,也为中央立柱的结构参数设计提供了理论依据。
李新友陈五一韩先国
关键词:并联机构动力学KANE方程
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