多種結(jié)構(gòu)六維腕力傳感器動態(tài)特性的比較.pdf

1、該文首先簡單介紹了現(xiàn)今應(yīng)用較普遍的幾種不同結(jié)構(gòu)的腕力傳感器,并以其中三種較為典型的結(jié)構(gòu),包括十字梁型、非徑向三梁型和基于Stewart平臺型作為該論文的研究對象.考慮到通過有限單元分析可以得到傳感器彈性體變形時的應(yīng)變,我們在對這三種六維腕力傳感器的工作原理和彈性體受力變形進行了分析的基礎(chǔ)上,提出了建立受力時彈性體的應(yīng)變輸出與傳感器應(yīng)檢測到的六維力分量之間的關(guān)系,從而可實現(xiàn)應(yīng)用有限元法對傳感器進行靜態(tài)標(biāo)定.在對傳感器工作情況有了一定了解的

2、基礎(chǔ)上,我們應(yīng)用有限單元法對傳感器彈性體進行靜態(tài)受力分析,通過矩陣運算得到了應(yīng)變和力分量之間的關(guān)系矩陣,并在靜態(tài)工作情況下對這一矩陣進行了驗證.對傳感器進行了模態(tài)分析,得到了傳感器在我們關(guān)心的六個方向上的振型和固有頻率,并由此估算出進行瞬態(tài)分析所需的時間步長.在有限元分析軟件中對傳感器彈性體施加瞬態(tài)載荷(包括階躍和沖擊載荷),將時間域離散后計算出應(yīng)變隨時間變化的曲線,通過靜態(tài)分析時得到的關(guān)系矩陣計算出傳感器的六維力和力矩輸出.對三種結(jié)構(gòu)