串聯(lián)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的狀態(tài)空間理論與方法的研究.pdf

1、該論文在國(guó)家自然科學(xué)基金(No.50075012,50275016)的資助下,結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)際,對(duì)機(jī)器創(chuàng)新方案的機(jī)構(gòu)與結(jié)構(gòu)并行設(shè)計(jì)理論與方法進(jìn)行了研究.該文首先從運(yùn)動(dòng)變換的角度定義了廣義單自由度機(jī)械運(yùn)動(dòng)基本變換單元,歸納總結(jié)了常用的基本變換單元.其次,在基本坐標(biāo)系中,通過建立狀態(tài)方程來描述基本變換單元輸入、輸出特征矢量(統(tǒng)稱狀態(tài)特征矢量)及狀態(tài)變換矩陣之間的相互關(guān)系.基于狀態(tài)空間理論,該文深入研究了機(jī)械運(yùn)動(dòng)基本變換單元的組合方法.獲得狀

2、態(tài)變換矩陣在基本坐標(biāo)系及系統(tǒng)坐標(biāo)系下的轉(zhuǎn)換規(guī)律、機(jī)械系統(tǒng)的傳遞函數(shù)特征值及其性質(zhì).按照狀態(tài)空間中對(duì)偶特征矢量的運(yùn)算規(guī)則,在已知系統(tǒng)的輸入輸出特征矢量的情況下,通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)求解,將形成的系統(tǒng)狀態(tài)變換矩陣分解為多個(gè)狀態(tài)變換矩陣的乘積,再通過各狀態(tài)變換矩陣到數(shù)據(jù)庫(kù)中尋找相應(yīng)的基本變換單元集合,然后進(jìn)行按序組合,進(jìn)而從理論上獲得相應(yīng)的方案設(shè)計(jì)可行解.該文最后綜述并實(shí)現(xiàn)了機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā).概括了方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),分析了數(shù)據(jù)庫(kù)的組織