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桩架新型变幅机构的动力学分析

曹博 朱建新 朱振新

曹博, 朱建新, 朱振新. 桩架新型变幅机构的动力学分析[J]. 机械科学与技术, 2020, 39(4): 501-507. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190180
引用本文: 曹博, 朱建新, 朱振新. 桩架新型变幅机构的动力学分析[J]. 机械科学与技术, 2020, 39(4): 501-507. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190180
Cao Bo, Zhu Jianxin, Zhu Zhenxin. Dynamic Analysis of New Variable Amplitude Mechanism of Pile Frame[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2020, 39(4): 501-507. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190180
Citation: Cao Bo, Zhu Jianxin, Zhu Zhenxin. Dynamic Analysis of New Variable Amplitude Mechanism of Pile Frame[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2020, 39(4): 501-507. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190180

桩架新型变幅机构的动力学分析

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190180
基金项目: 

长沙市科技计划项目 kc1703021

长沙市科技计划项目 kc1701021

详细信息
    作者简介:

    曹博(1993-), 硕士研究生, 研究方向为复杂机械的力学行为、机电一体化控制研究, caobomail@126.com

    通讯作者:

    朱建新, 教授, 博士生导师, zjianx-918@163.com

  • 中图分类号: TG156

Dynamic Analysis of New Variable Amplitude Mechanism of Pile Frame

  • 摘要: 为研究桩架新型多组液压缸变幅机构的动力学特性,首先采用牛顿欧拉法建立含移动副的五杆机构的动力学模型,并使用MATLAB软件对数学模型进行仿真,然后分析两种不同变幅方式下斜撑液压缸、后液压缸、关键铰接点的载荷变化情况,最后搭建了新型变幅机构试验平台进行试验验证,对动力学仿真结果与试验结果进行对比分析。结果表明:该动力学模型能反映新型多组液压缸变幅机构的动力学特性,在变幅过程中,斜撑液压缸先收缩后液压缸再收缩的变幅方式比后液压缸先收缩斜撑液压缸再收缩的变幅方式有更好的力学性能,且关键铰接点载荷波动更小,更有利于提高整机的稳定性。
  • 图  1  三种传统变幅机构示意图

    图  2  新型多组液压缸变幅机构简图

    图  3  刚体1的受力简图

    图  4  斜撑液压缸缸筒与缸杆的受力简图

    图  5  刚体4受力简图

    图  6  斜撑液压缸所受载荷

    图  7  后液压缸所受载荷

    图  8  铰接点B所受载荷

    图  9  铰接点C所受载荷

    图  10  变幅方式1时斜撑液压缸受力

    图  11  变幅方式1时后液压缸受力

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  • 收稿日期:  2019-04-24
  • 刊出日期:  2020-04-05

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