机械系统多体动力学分析、控制与仿真目录

发布网友 发布时间：2024-10-24 17:30

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热心网友 时间：2024-10-30 14:35

本文详细阐述了机械系统多体动力学分析、控制与仿真的核心内容，旨在为相关领域的研究与应用提供理论基础与实践指导。通过深入探讨多体动力学的研究现状、运动学与动力学分析方法、控制策略以及仿真技术，本文旨在推动机械系统多体动力学分析与控制领域的技术进步与实践应用。

第一章绪论深入分析了机械系统多体动力学研究的目的、意义及现状，并概述了本书的主要内容。读者将了解到这一领域的重要性及当前的研究动态，为后续章节的深入学习打下坚实的基础。

第二章聚焦于多刚体系统的运动学分析，从运动描述方法、机构参数定义、正逆运动学分析等多个角度，详细阐述了多刚体系统在不同场景下的运动特性与分析方法。通过模块化三自由度串联机器人的实例分析，展示了如何将理论知识应用于实际工程问题。

第三章则深入探讨了多刚体系统的动力学分析，从刚体运动描述、机械臂速度与加速度分析、动力学方程建立等方面，全面解析了动力学原理及应用。这一部分强调了动力学分析在机械设计、运动控制中的重要性，为读者提供了实现精确运动控制的理论依据。

第四章通过具体的实例，如平面三自由度机械臂和点焊机器人的动力学分析，展示了理论知识在实际工程中的应用。这一章节不仅提供了理论解释，还通过实例说明了如何将动力学分析应用于机械臂的运动控制与路径规划，增强了读者的理解与实践能力。

第五章介绍了机械臂运动控制方法，特别是PID控制、位置控制、动态控制以及主从机械臂同步控制策略。这一部分强调了控制理论在实现精确运动控制中的关键作用，为实现高效、稳定的机械系统控制提供了理论基础。

第六章进一步探讨了多刚体系统复杂运动的控制方法，通过二连杆机构控制系统模型的建立与仿真，展示了复杂运动控制的技术挑战及解决策略。这一章节的分析，为设计更高效、更智能的机械系统提供了宝贵的指导。

第七章讨论了摩擦对多刚体系统复杂运动控制的影响，这一研究对于提高机械系统运动精度、稳定性具有重要意义。

第八章则介绍了多刚体系统的ADAMS分析与仿真技术，ADAMS软件在机械系统动力学分析与仿真中的应用，为设计与优化机械系统提供了强大的工具。

第九章聚焦于多柔体系统动力学分析与仿真，扩展了多体动力学研究的范围，为涉及柔性元件的机械系统设计提供了理论支持。

最后，附录提供了机构的惯性参数计算方法，为读者在实际工程应用中提供了实用的计算工具。

综上所述，本文系统地介绍了机械系统多体动力学分析、控制与仿真领域的理论与实践，旨在为相关领域的研究者与工程师提供全面的理论指导与实践参考。

该书论述了多刚体和刚柔混合机械系统的运动学和动力学及其控制的分析理论、分析方法和仿真；以典型平面三自由度机器人系统为例，对多体系统的运动学、速度与微运动、速度和加速度，以及多刚体系统动力学方程的建立、求解和计算等进行了详细分析；针对多刚体系统的控制方法，介绍了PID控制的基本思想、机械臂手爪的位置控制和基于反馈控制策略的主从机械臂同步控制等；结合多刚体系统和刚柔混合机械系统的DAE分析与仿真，介绍了基于ADAMS的机械臂动力学可视化仿真方法。