柔性臂刚柔耦合动力方程的数值方法

摘要：

在拉格朗日体系下,对同时具有关节和臂杆柔性的机械臂(下述简称柔性臂)系统进行动力学建模,从能量角度证明了传统数值积分方法求解微分方程时的不稳定性.论述了计入耗散力的拉格朗日体系转化为哈密顿体系求解时的困难,由此引入状态空间向量,得到与哈密顿模型等价的形式.采用精细时程积分算法(PIM)对所建刚柔耦合强刚性动力方程的数值求解,指出了传统PIM的局限性,并通过增维的方式将非齐次动力方程转化为齐次形式,避免了矩阵求逆造成的奇异现象,得到了逼近精确解的精细数值结果.

关键词：柔性臂、刚柔耦合、状态空间、精细积分、增维

分类号：TP242(自动化技术及设备)

在线出版日期：2014-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：52-55