多体系统动力学-张云清.pdf

多体系统动力学 华中科技大学华中科技大学CADCAD 中心中心 张云清 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 多体系统动力学多体系统动力学 一．机械机械铰链与约束束方程 二．运动学分析基础 三．平面多体系统运动学 四四．空间多体系统运动学空间多体系统运动学 五．动力学分析方程两种形式 六．平面多体系多体系统动动力学学 七．空间多体系统动力学 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 机械铰链与约束方程 • 坐标系的分类坐标系的分类 • 坐标系的变换 • 基本约束 •• 平面铰链平面铰链 • 空间铰链 • 自由度 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 坐标系的分类 • 大地坐标系地坐标系—惯性坐标系坐标系 • 刚体固连坐标系—质心固连坐标系-主轴固连坐标系 • 铰链坐标系—铰链标架 • 力元坐标系—力元标架 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 坐标系的变换 ⎡cosθ −sinθ⎤ A A ⎢⎢ ⎥⎥ ⎣sinθ cosθ ⎦ 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 基本约束 • 垂直1型约束 • 垂直2型约束 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 基本约束基本约束 • 平行1型约束 • 平行平行22型约束型约束 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 平面铰链 • 转动铰链(Revolute Joint) • 平移铰链平移铰链(Translational(Prismatic)(Translational(Prismatic) Joint)Joint) 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 空间铰链空间铰链 • 球铰球铰 （（SSphheriicall JJoiintt）） • 圆柱铰链（Cylindrical Joint） • 平移铰链平移铰链 （（PrismaticPrismatic JointJoint）） • 转动铰链（Revolute Joint） 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 空间铰链空间铰链 • 万向节向节 （（UUniiversall (H(Hookke)J)Joiint）） • 螺旋铰链（Screw Joint） 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 自由度自由度 • 平面机构自由度 2010-1-6 机械系统动力学计算机辅助分析 自由度自