基于有限质点法的含间隙铰平面机构动力分析

摘要：

间隙的存在使得铰节点的轴承和轴颈易发生碰撞,从而使带间隙机构的动力响应与理想机构不同.基于有限质点法,对含间隙铰的平面机构开展动力分析.首先给出有限质点法的质点运动控制方程和平面梁单元的内力计算公式.然后引入Lankarani-Nikravesh模型和修正库仑摩擦模型,来计算间隙铰中轴承和轴颈碰撞过程中的接触力和摩擦力.对平面四杆机构和曲柄滑块机构开展了动力分析,验证了该文方法的正确性和有效性.分析结果表明:间隙铰对机构运动的位移和速度影响不大,但使加速度有较大振荡;相比于理想铰,间隙铰的接触力峰值也有较大的增加;相比于刚性机构,柔性机构中间隙铰导致的动力响应要小;而相比于单个间隙铰,多个间隙铰将增大机构的动力效应.

关键词：有限质点法、平面机构、铰节点、间隙、动力分析

所属期刊栏目：37

分类号：TH112.1

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFC0800200;国家自然科学基金项目51578494,51778568,51908492;中央高校基本科研业务费专项资金项目2019QNA4043

在线出版日期：2020-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：8-17