空间冗余索驱动并联机构的耦合振动特性研究

摘要：

针对大型空间结构的在轨装配任务,提出了索驱动并联机构的方案,对其振动特性进行了研究.基于微分变换推导了机构的刚度矩阵,在此基础上建立了索并联机构的振动方程.通过理论计算分别分析了运动平台的位姿以及绳索拉力水平对机构振动特性的影响,并通过仿真研究了不同工况下机构的振动规律.搭建了空间冗余索并联机构的缩比样机并开展了机构的振动特性试验,进一步验证了振动模型的正确性以及仿真结果的有效性.结果表明:运动平台在中心位置处时各阶模态是解耦的,不同方向的振动相互独立;在边缘位置处,各阶模态具有强耦合性,单方向的干扰力会引起多个方向的振动,且振动频率以一、二阶固有频率为主.研究结果对于索并联机构的振动控制具有指导意义.

关键词：索并联机构(CDPM)、刚度、振动特性、固有频率

所属期刊栏目：42

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金U2013603

在线出版日期：2023-03-22（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：295-304