考虑摆弹臂柔性的中腹摆弹机构动力特性分析

摘要

在中腹摆弹机构的设计中,计及摆弹臂的柔性效应,应用一致质量有限元离散化方法,将中腹摆弹臂划分为若干单元,并建立中腹摆弹机构的混合坐标.采用连续介质力学的几何变形关系描述柔性摆弹臂的非线性变形场及运动关系.在变形场的描述中计入柔性摆弹臂纵向变形的二次耦合项,最后应用Hamilton最小作用原理建立中腹摆弹机构的一次近似刚-柔耦合动力学方程.通过MATLAB对动力学方程进行数值仿真,得到不同射角和不同摆弹质量情况下中腹摆弹臂的变形量,并对仿真结果进行分析,为中腹供弹系统的工程研究提供了理论依据.