宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2010年
5期
1463-1467
,共5页
广义负载模拟器%关节空间%耦合特性%并联六自由度机构%顺应机构
廣義負載模擬器%關節空間%耦閤特性%併聯六自由度機構%順應機構
엄의부재모의기%관절공간%우합특성%병련륙자유도궤구%순응궤구
所述广义负载模拟器采用主从式双并联12自由度机构(MSDPM)进行三维空间力和力矩的复合加载,由于采用了结构化的顺应机构(SCM),致使加载机构(GLS)关节空间耦合特性发生重大变化.本文首先建立了GLS和SCM的独立动力学模型,根据约束条件进行简化并整合.考虑到控制器的设计是在关节空间进行,基于雅克比变换给出了关节空间等效动力学模型.据此指出关节空间多通道交联耦合的根本原因在于刚度矩阵和质量矩阵的非线性强耦合,并给出了耦合矩阵的具体表达式.基于模型对各个自由度下的耦合特性进行仿真研究.结果表明.两种耦合形式都超出了不解耦条件,但在不同的加载目标值和扰动位姿下,二者的影响程度差异巨大.该结论对于控制器的设计有重要的参考价值.
所述廣義負載模擬器採用主從式雙併聯12自由度機構(MSDPM)進行三維空間力和力矩的複閤加載,由于採用瞭結構化的順應機構(SCM),緻使加載機構(GLS)關節空間耦閤特性髮生重大變化.本文首先建立瞭GLS和SCM的獨立動力學模型,根據約束條件進行簡化併整閤.攷慮到控製器的設計是在關節空間進行,基于雅剋比變換給齣瞭關節空間等效動力學模型.據此指齣關節空間多通道交聯耦閤的根本原因在于剛度矩陣和質量矩陣的非線性彊耦閤,併給齣瞭耦閤矩陣的具體錶達式.基于模型對各箇自由度下的耦閤特性進行倣真研究.結果錶明.兩種耦閤形式都超齣瞭不解耦條件,但在不同的加載目標值和擾動位姿下,二者的影響程度差異巨大.該結論對于控製器的設計有重要的參攷價值.
소술엄의부재모의기채용주종식쌍병련12자유도궤구(MSDPM)진행삼유공간력화력구적복합가재,유우채용료결구화적순응궤구(SCM),치사가재궤구(GLS)관절공간우합특성발생중대변화.본문수선건립료GLS화SCM적독립동역학모형,근거약속조건진행간화병정합.고필도공제기적설계시재관절공간진행,기우아극비변환급출료관절공간등효동역학모형.거차지출관절공간다통도교련우합적근본원인재우강도구진화질량구진적비선성강우합,병급출료우합구진적구체표체식.기우모형대각개자유도하적우합특성진행방진연구.결과표명.량충우합형식도초출료불해우조건,단재불동적가재목표치화우동위자하,이자적영향정도차이거대.해결론대우공제기적설계유중요적삼고개치.