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圆柱铰间隙运动学分析及动力学仿真


□ 尉立肖 刘才山

  摘要 含关节间隙的多体系统动力学精细的仿真计算必须依赖于对关节处2相对动动体的运动学描述。针对工程中常见的圆柱铰关节,建立了识别间隙交处碰撞接触模式的运动学关系。该运动学关系直接基于间隙铰关节的几何构形来确定动动过程中潜在碰撞接触点对之间的最小距离,避免了一般多体系统确定碰撞接触点的搜索过程。基于Hertz接触刚度并考虑阻尼效应的影响建立法向接触模型,采用修正的库化模型考虑关节处的摩擦作用。针对一曲柄机构进行了仿真计算,研究了空间间隙、摩擦系数、杆件的柔性等因素对系统动力学特性带来的影响。
  关键词 平面间隙;空间间隙;碰撞模型;赫兹接触;库化摩擦
  中图分类号 O 313.7

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