简介:摘要运动学、动力学以及控制是任何机器人系统开发中要解决的关键问题。为了验证课题组所设计的六自由度并联机器人的合理性,运用刚体运动学原理,通过分析动平台各铰链点与动平台自身的速度和加速度之间的关系,建立了并联机器人的运动学模型。然后,综合拉格朗日方程法和凯恩法的优点,建立了并联机器人的动力学模型,该模型不仅全面的表征了并联机器人的动力学特性,而且具有简单的、通用的形式,为并联机器人控制算法的研究开辟了一条捷径。最后,在给定的工作空间下,采用MATLAB编程和Adams仿真,对并联机器人动平台的运动过程进行了模拟,绘制出动平台做圆周平动时的速度、加速度曲线,通过对比分析,验证了运动学模型的正确性;同时,采用Adams-MATLABSimulink联合仿真,通过分析Simulink模块绘制出的的驱动力误差曲线以及仿真出的动平台运动轨迹,验证了动力学模型的正确性。其研究结果不仅为所设计机构后续的优化与控制提供依据,也为其他并联机构的研究提供参考。
简介:基于动力学(运动学)理论和基于视频图像的车速计算方法是现有两大类事故车辆速度计算方法的典型代表,前者是车速分析的经典方法之一,后者则是近年来迅速发展和普及的车速分析方法。本文结合实际道路交通事故案例,分别运用两种方法对当事车辆肇事前的行驶速度进行计算,通过对比计算结果及计算过程,互证了两种方法的正确性,并比较了两种方法的优劣。
简介:应用拉曼光谱研究了硫酸盐制浆过程的脱木素反应动力学。鉴于木素在拉曼光谱中的分子特征峰出现在-1600cm^-1和-1657cm^-1位置,而这两个峰的高度可代表浆中木素的残余量。据此,脱木素动力学的参数。比如反应速率常数K和反应活化能Ea可以被得出。对一个等温连续硫酸盐制浆过程的研究发现,常规分析脱木素反应只有一段,但用分子理论研究则分成两段,第一段的反应速率常数K和反应活化能Ea都大于第二段。数据还显示,木素的苯环结构(-1600cm^-1)解聚或碎裂的速率在两个脱木素阶段都较快,而木素支链结构上的碎裂(-1657cm^-1)在第一阶段似乎与苯环结构碎裂相等,但在第二阶段明显减慢了约55%。这说明脱木素反应的主要特征是木素苯环结构的解聚或碎裂。由于化学方法得出的脱木素反应速度常数和活化能都在拉曼光谱得出的动力学参数范围内,这说明了两种方法的吻合,同时也证明了拉曼光谱方法即可以包含常规方法的数据又可以揭示脱木素反应的分子信息。
简介:摘要20世纪80年代,绝大多数中国人都为拥有一辆自行车而骄傲,自行车是中国人的主要出行工具。浩浩荡荡的自行车大军曾经是中国城市的一大独特景观,自行车车流曾是一条中国流动的长城。自行车作为交通代步、锻炼身体、越野旅游、运动比赛以及货物运送工具,已遍及中国的各大城市的每个角落,为人们的出行带来了便利。基于此,本文以运动力学为切入点,将对自行车的刹车,冲上台阶过程进行力学分析,由于自行车实际上是十分复杂的,在对自行车实际模型进行一定的简化之后,讨论自行车的受力情况和转动趋势,运用矢量力学的方法讨论其刹车的过程,以及不同刹车方式的安全性。并且利用角动量守恒和机械能守恒定律对自行车冲上台阶进行初步的分析,以及讨论自行车随后的运动情况。
简介:耦合的生物化学系统、神经网络、相互作用的群居物种、互联网和万维网只是由大量高度相互连接的动态个体组成的系统的少数几个例子。获取这类系统的全局特征的首选方法是建立图模型——图中的点代表动态个体,边代表个体间的相互作用。一方面,科学家们需要处理结构问题如刻画一个复杂连线体系的拓扑结构、揭示建立在现实网络基础上的统一原理,以及完善模型从而模拟网络的增长和复制网络结构特性;另一方面,在研究复杂网络动力学时会产生许多相关问题,例如研究一个大的动态系统如何通过复杂连接的相互作用来表现集体行为的。我们回顾了近来在研究复杂网络的结构和动力学方面的主要概念以及取得的结果,总结了这些思想在许多不同学科包括从非线性科学到生物学、从统计力学到医药学以及工程学等领域的有关应用。
简介:为解决工业机器人标定中存在的成本昂贵、专业性强等问题,提出了一种基于几何约束的工业机器人运动学参数闭环标定法.首先采用D—H模型与MDH模型相结合的方法建立运动学模型.解决D-H模型的奇异性问题.其次,用Matlab对该方法进行仿真,机器人末端执行器上模拟安装一个激光器,将激光瞄准观测平面上一正方形的四个顶点,得到较精确的关节角.最后,根据正方形的几何性质建立标定方程,利用最小二乘法求解参数误差.此方法操作简单,成本低,易于测量,可避免机器人基座标系的校准工作.根据仿真结果。工业机器人绝对定位精度提高了77.87%,从而验证了该方法的有效性.
简介:鉴于生物群体在空间中展现出的大规模集群运动已经成为集群行为研究的一大热点,从集群运动的唯像描述到动力学机制的逻辑线索展开综述.唯像描述部分中主要介绍“一致性序参量”、“集群对称破缺”、“集群规模分布”和“空间关联”等集群运动的唯像特征.它们大都具有定量的实证基础,有些还体现出一定的定量普适性(适用于多物种).在动力学机制部分分别介绍“吸引与排斥”、“对齐规则”、“相互作用范围”、“个体异质性”和“相互作用的线性叠加”等微观规则,重点总结了基于轨迹追踪的机制推断成果.还特别着重区分实证与假设.通过这样的逻辑梳理,既描绘出“集群运动”这一新兴领域在不长的时间里积累的丰硕成果,又清晰地系统展现出我们在追求集群运动普适律的道路上已经走了多远,以及摆在面前的重要问题.
简介:摘要: 车辆动力学正在飞速发展,进行车辆动力学性能优化 , 必须先确定车辆动力学三要素的关系 , 即运行的稳定性、平稳性、安全性 , 建立以列车为研究对象的模型。车辆动力学问题需要把车辆和线路视为一个整体的系统。由于研究中需要考虑某些部件的弹性 , 从而导致高频动力学的发展。本文就动力学的研究和发展,进行一系列的探讨。 关键词:车辆动力学;研究;发展
简介:壳聚糖具有良好的吸附性以及生物降解性,作为一种天然高分子絮凝剂,具有絮凝效果好、无毒无害,不会造成二次污染等优点,在水质净化工艺中具有广阔的应用前景。以活性污泥为研究对象,在壳聚糖(分子量为50kDa、脱乙酰度85%)添加质量浓度分别为0,15,25,35mg·L^-1时,采用耗氧速率表征方法,测定计算了活性污泥的动力学参数:CODCr最大比去除速率(vmS)、CODCr去除半饱和常数(Ks)、氨氮最大比去除速率(vmN)、氨氮去除半饱和常数(KN)。结果表明,一定质量浓度的壳聚糖能导致活性污泥的/)mS及vmS降低,KS及KN增大,对活性污泥降解CODn和氨氮有抑制作用。壳聚糖的抑制作用受壳聚糖浓度的影响,但并不随之增大而增强,即存在最大抑制作用。当壳聚糖质量浓度为25mg·L^-1时,抑制作用最强,而壳聚糖的絮凝作用则不受此影响。