基于約束阻尼層的空間柔性機(jī)械臂振動(dòng)抑制方法研究.pdf

1、空間機(jī)械臂有質(zhì)量輕、耗能低、空間作業(yè)適應(yīng)性強(qiáng)等諸多優(yōu)勢(shì)，在空間操控技術(shù)中的應(yīng)用越來(lái)越多。空間機(jī)械臂通常情況下為長(zhǎng)直桿構(gòu)型，有跨度較大、直徑小、質(zhì)量輕并且整體剛度小的特點(diǎn)。其柔性在進(jìn)行動(dòng)力學(xué)建模與控制過(guò)程中不可忽略，柔性結(jié)構(gòu)引起的振動(dòng)問(wèn)題會(huì)降低自身的運(yùn)動(dòng)與操作精度，嚴(yán)重的還可能導(dǎo)致空間機(jī)械臂失穩(wěn)或破壞。因此，為保證實(shí)現(xiàn)空間操控任務(wù)的高精度和高可靠性，深入研究空間柔性機(jī)械臂的振動(dòng)抑制方法十分必要。
　　本文研究了三種針對(duì)空間柔性機(jī)械臂

2、振動(dòng)抑制的基本方法：被動(dòng)振動(dòng)抑制方法、主動(dòng)振動(dòng)抑制方法以及主被動(dòng)混合式振動(dòng)抑制方法。被動(dòng)方法以約束阻尼材料為基礎(chǔ)，對(duì)其振動(dòng)抑制的原理，模型的假設(shè)和建立，運(yùn)動(dòng)學(xué)方程和動(dòng)力學(xué)方程的推導(dǎo)以及振動(dòng)仿真分析進(jìn)行著重闡述，研究了阻尼層厚度對(duì)振動(dòng)抑制效果的影響；主動(dòng)方法以壓電材料為基礎(chǔ)，對(duì)其工作原理、模型建立以及仿真分析進(jìn)行了詳盡的論述，同時(shí)，對(duì)比了主動(dòng)方法與被動(dòng)方法在振動(dòng)抑制效果上的差別；最后，將主動(dòng)方法以及被動(dòng)方法結(jié)合起來(lái)，形成主被動(dòng)混合式的振動(dòng)