弹性连杆机构振动被动控制动力仿真及分析研究

摘要

本文运用阻尼理论和KED（Kineto一Elastodynamics）分析方法，对弹性四连杆机构在考虑复杂阻尼情况下的运动学和动力学特性进行了比较深入的理论分析和大量的数值计算。首先，将刚体机构运动学分析的型转换理论和弹性机构动力学分析方法相结合，导出了弹性连杆机构系统的动力学方程。其次，在对现有阻尼理论研究成果进行广泛的收集、分析和归纳之后，针对己有动力学模型的不足，提出了不同阻尼情况下的系统动力学模型。该模型首次将结构滞变复阻尼和运动副粘滞阻尼引入到系统动力学方程中，建立了弹性连杆机构更完善的动力学模型。第三，在比较多种求解方法优缺点的基础上，运用模态分析法中改进的振型叠加法和复模态状态空间法并结合豪斯霍尔德法分别对考虑滞变复阻尼和粘滞阻尼情况下的动力学方程的求解进行了有成效的探索。最后，根据所建立的分析模型和采用的计算方法，对弹性四连杆机构的动力学特性进行动态响应仿真。计算并绘制了机构在一个运动周期内各广义坐标的响应曲线并进行了比较、分析。