许永生
- 作品数:5 被引量:16H指数:3
- 供职机构:大连理工大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:理学更多>>
- 含有整体刚体位移杆件系统的几何非线性分析被引量:6
- 2011年
- 许多杆件系统中,结构和机构共同存在。应用现有有限元理论很难分析这些杆件系统的几何非线性效应。该文引入多组坐标:总体坐标系、物体坐标系、单元坐标系、节点坐标系和截面坐标系,介绍了一种含刚体位移杆件系统几何非线性效应的共转坐标方法。该文假设梁单元交叉节点为刚性连接,即:节点坐标系和截面坐标系之间的坐标转换矩阵始终不变,明确了杆件结构中节点转动的概念。并且依据有限转动理论,推导出物体在单元坐标系和总体坐标系下的变形转换关系,有效的分解了物体的大转动、大变形效应。进而列出了大变形分析的非线性残量方程。另外,该文用多体系统动力学处理约束的方法,建立了具有复杂边界条件结构的增广约束方程。最后,给出4个算例,验证了所述方法的可行和正确性以及约束增广法处理约束的有效性。
- 罗晓明齐朝晖许永生韩雅楠
- 具有奇异位置的多体系统动力学方程的改进算法被引量:4
- 2006年
- 多体系统进行数值仿真时,很多选择了微分代数混合方程作为多体系统动力学数学模型.本文在现有的约束稳定化理论基础上,提出了针对具有奇异位置的多体系统动力学方程的改进算法.算法通过修正速度违约和控制稳定项,讨论了具有奇异位置的微分代数混合方程的数值仿真问题并给出了稳定项中相关系数的建议值,从而有效克服了求解混合方程时因为构型奇异给计算造成的困难.算例分别采用改进算法与ADAMS软件进行仿真,计算结果的比较表明了改进算法的有效性.本文给出的基于能量守恒的能量差曲线也证明了改进算法的有效性.
- 许永生齐朝晖
- 关键词:多体系统动力学
- 闭环多体系统动力学递推建模及其求解方法
- 多体系统动力学主要应用于复杂机械系统的模型分析,在工程机械、车辆、航空航天、机器人等诸多领域有着广泛的应用背景。由于其巨大的理论意义和应用价值,多体系统动力学是当前应用力学方面非常活跃的研究领域之一。 经过国内外学者的努...
- 许永生
- 关键词:多体系统闭环
- 文献传递
- 多体系统中的冗余约束被引量:2
- 2011年
- 冗余约束主要起因于系统奇异构型以及切断铰约束方程的自动生成,它的存在对多体系统建模和求解都提出了更高的要求.为了使系统运动方程可解,需要从系统约束中分离出一组独立约束,不同的独立约束组往往造成数值分析结果的不同,但该文严格证明了理论上它们是一致的.冗余约束在很大程度上加大了系统奇异构型附近违约量控制的难度.针对这一困难,该文提出了一种将约束稳定化和违约修正相结合的方法,数值算例证明了方法的有效性.鉴于物体的受力分析是实际工程的迫切需要也是多体系统动力学核心任务之一,研究了冗余约束对约束反力的影响,给出了判别铰约束反力是否唯一的实用准则,针对两个铰连接同一对物体而引起的冗余约束,提出了铰合成原理及其求解各自铰内接触力的方法,并通过数值算例说明了方法的可行性.
- 齐朝晖许永生方慧青
- 关键词:多体系统约束反力
- 含非理想约束多柔体系统递推建模方法被引量:4
- 2008年
- 基于多体系统中邻接物体运动学递推关系,可以证明树状多体系统中末端物体的作用体现为传递给其内接物体的惯性和外力.由于闭环系统切断铰约束反力和非理想约束反力可看作为系统外力,任何复杂系统都可以转化为等效的树系统,并且系统约束方程中所涉及的广义加速度可以系统化地用描述约束反力的拉氏乘子替换.基于以上结果,提出了针对含非理想约束多柔体系统递推建模方法.利用该方法可以将复杂多体系统动态减缩为单个物体,从而在求解系统加速度时不需对整个系统的质量矩阵进行求逆运算,同时大幅度地降低了非理想约束反力方程的维数.通过一个算例具体说明了所提方法的求解过程,算例结果与现有商业软件所得结果一致.
- 齐朝晖许永生罗晓明
- 关键词:多柔体系统闭环约束反力