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《基于反作用力響應(yīng)盲區(qū)影響的重載裝置剛?cè)狍w動(dòng)力學(xué)建模研究_學(xué)位論文.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、中南大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)(理工類(lèi))項(xiàng)目名稱(chēng)：基于反作用力響應(yīng)盲區(qū)影響的重載裝置剛?cè)狍w動(dòng)力學(xué)建模研究申請(qǐng)人：所在班級(jí)：機(jī)械0912班指導(dǎo)教師：學(xué)科專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化所在單位：機(jī)電工程學(xué)院聯(lián)系電話：E-MAIL：申請(qǐng)日期：中南大學(xué)2011年6月19填寫(xiě)說(shuō)明1．本申請(qǐng)書(shū)所列各項(xiàng)內(nèi)容均須實(shí)事求是，認(rèn)真填寫(xiě)，表達(dá)明確嚴(yán)謹(jǐn)，簡(jiǎn)明扼要。2．本申請(qǐng)書(shū)為大十六開(kāi)本（A4），左側(cè)裝訂成冊(cè)?？删W(wǎng)上下載、自行復(fù)印或加頁(yè)，但格式、內(nèi)容、大小均須與原件一致。3．申請(qǐng)人所在學(xué)院認(rèn)真審核，簽署意見(jiàn)后，將申請(qǐng)書(shū)（一式兩份）報(bào)送本科生院特色教育辦公室。19一
2、、簡(jiǎn)況項(xiàng)目名稱(chēng)基于反作用力響應(yīng)盲區(qū)影響的重載裝置剛?cè)狍w動(dòng)力學(xué)建模研究所屬學(xué)科機(jī)械工程批準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)20000起止年月2011年3月至2013年3月申請(qǐng)人姓名孫潔潔性別男民族漢出生年月1990.9身份證號(hào)320323199009200639電話15200861243學(xué)號(hào)0806091428指導(dǎo)教師職務(wù)職稱(chēng)電話項(xiàng)目參與人性別出生年月班級(jí)學(xué)院學(xué)號(hào)電話孫潔潔男1990.9機(jī)械0912班機(jī)電工程學(xué)院080609142815200861243吳書(shū)舟男1991.9機(jī)械0912班機(jī)電工程學(xué)院080609142415200868385高雨男1991.10機(jī)械0912機(jī)
3、電工程學(xué)院080609142518643996977李帥男1987.3機(jī)械工程09級(jí)機(jī)電工程學(xué)院09371113213875942420申請(qǐng)人曾參與和本項(xiàng)目相關(guān)科研的情況具有開(kāi)拓創(chuàng)新的精神，曾參加“金工大賽”和中南大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，對(duì)于機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)學(xué)、機(jī)器人學(xué)等學(xué)科擁有扎實(shí)的基礎(chǔ)和良好專(zhuān)業(yè)技能，并能熟練應(yīng)用cad、proe、ansys、adams等三維和仿真軟件。指導(dǎo)教師承擔(dān)本項(xiàng)目相關(guān)科研課題情況19項(xiàng)目情況簡(jiǎn)介在重載裝置動(dòng)力學(xué)建模方面，通常把系統(tǒng)簡(jiǎn)化而忽略了很多因素的作用，使得建立的系統(tǒng)模型難以解耦，也影響了后續(xù)的控制研究精度。本
4、研究在分析機(jī)械系統(tǒng)出現(xiàn)反向微動(dòng)時(shí)主動(dòng)力和從動(dòng)力變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，提出了反作用力響應(yīng)盲區(qū)的概念，嘗試建立考慮運(yùn)動(dòng)副摩擦情況下的重載裝置動(dòng)力學(xué)模型，并且在研究反作用力響應(yīng)盲區(qū)內(nèi)各運(yùn)動(dòng)副反力的不確定性與重載裝置動(dòng)力學(xué)模型奇異性的基礎(chǔ)上，試圖提出運(yùn)動(dòng)副的接觸摩擦狀態(tài)的判斷方法，建立相應(yīng)的摩擦約束方程，使重載裝置動(dòng)力學(xué)模型完整可解。同時(shí)根據(jù)重載機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定條件及摩擦約束條件，得出重載裝置整體的轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的統(tǒng)一動(dòng)力學(xué)方程，分析其力封閉性和承載能力，建立拓?fù)渫瑯?gòu)及變?cè)獌?yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型。二、課題論證19（一）立項(xiàng)依據(jù)與研究?jī)?nèi)容（4000-8000字）1立項(xiàng)
5、依據(jù)(研究意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)分析，需結(jié)合科學(xué)研究意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)分析，需結(jié)合科學(xué)研究發(fā)展趨勢(shì)來(lái)論述科學(xué)意義；或結(jié)合國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中迫切需要解決的關(guān)鍵科技問(wèn)題來(lái)論述其應(yīng)用前景。附主要參考文獻(xiàn)目錄)1.1機(jī)械系統(tǒng)及其動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)當(dāng)今世界正經(jīng)歷著一場(chǎng)新的技術(shù)革命。新概念，新理論，新方法，新工藝不斷出現(xiàn)。作為向各行各業(yè)提供裝備的機(jī)械工業(yè)，也得到了迅猛的發(fā)展?，F(xiàn)代機(jī)械工業(yè)日益向重載，高速，高精度，高效率，低噪聲等方向發(fā)展，對(duì)機(jī)械提出的要求也越來(lái)越苛刻。然而作為國(guó)家基礎(chǔ)制造能力表征的巨型重載操作裝備，如：重載塔吊裝
6、置，重載輸送裝置，重載鍛造操作裝置，履帶式起重機(jī)等等，其設(shè)計(jì)與制造水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。例如：國(guó)內(nèi)最大的鍛造操作機(jī)夾持的最大重量是北方重工的200t，但是其整機(jī)水平還有待于進(jìn)一步驗(yàn)證；而德國(guó)的西馬克公司已經(jīng)超過(guò)了300t，載重力矩630tm并且能夠?qū)崿F(xiàn)和壓機(jī)的聯(lián)動(dòng)[1]；歐洲起重機(jī)的平均噸位在800噸，而我國(guó)目前這一數(shù)字卻不到200噸[2]。我們國(guó)家在巨型重載操作裝備上遲遲不能縮短與世界領(lǐng)先水平的差距已經(jīng)嚴(yán)重的阻礙了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)，國(guó)家大戰(zhàn)略工程的全面推進(jìn)迫在眉睫。造成這種局面的原因是多方面的，其中未能充分考慮重載裝置運(yùn)動(dòng)副的摩擦特殊性對(duì)機(jī)械
7、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響是造成巨型重載操作裝備設(shè)計(jì)水平低、設(shè)備性能落后的重要原因之一。摩擦廣泛存在于工程實(shí)際中。在輕型機(jī)械中，摩擦對(duì)輕載機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力特性不會(huì)產(chǎn)生很大的影響，但是巨型、重載和高速是現(xiàn)代機(jī)械的一個(gè)重要標(biāo)志和發(fā)展方向，隨著運(yùn)動(dòng)速度和精度的提高，運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦不容忽視。而巨型重載裝置運(yùn)動(dòng)副的摩擦特殊性更主要體現(xiàn)在：在巨型重載裝置的傳動(dòng)過(guò)程中，兩構(gòu)間之間傳遞的力非常大，并且力的方向在短時(shí)間內(nèi)急劇變化，造成兩構(gòu)件相互接觸的表面之間的摩擦力很大以及摩擦力方向不確定。在對(duì)巨型重載裝置進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析時(shí)，如果仍舊按照以前常用的分析方法，例如采用
8、牛頓-歐拉（Newton-Euler）法[3-7]、拉格朗日（Lagrange）[8-10]、虛功原理法[3,11-13]、凱恩（Kane）法[14]
