О выборе параметров механизма Беннетта и моделировании его в MATLAB
Авторы: Иоффе М.Л. | Опубликовано: 11.02.2016 |
Опубликовано в выпуске: #2(671)/2016 | |
Раздел: Расчет и конструирование машин | |
Ключевые слова: кинематика механизмов, пространственный четырехзвенный механизм, механизм Беннетта, число степеней свободы, мобильность, обобщенные координаты, уравнения связи, матрица направляющих косинусов, MATLAB |
Рассмотрен подход к анализу так называемого механизма Беннетта, представляющего собой пространственный механизм, состоящий из четырех звеньев, связанных плоскими шарнирами. С точки зрения математического аппарата и практического применения предлагаемый подход значительно проще других, описанных в научной литературе. При реализации такого механизма существенное значение имеет выбор параметров, обеспечивающих его мобильность, поскольку число степеней свободы механизма отрицательно. Предложен метод анализа механизма и выбора его параметров, включающий в себя два подхода, в основе которых лежат соответственно обобщенные координаты и скорости. С помощью такого метода получены параметры механизма, существенно отличающиеся от предложенных Беннеттом. Разработана модель кинематики механизма в среде MATLAB.
Литература
[1] Bennett G.T. A new mechanism. Engineering, 1903, vol. 76, pp. 777–778.
[2] Bennett G.T. The scew isogram-mechanism. Proceedings of the London Mathematical Society, 1913–1914, vol. 13, pp. 151–173.
[3] Hunt K.H. Kinematic Geometry of Mechanisms. Oxford engineering science series, University Press, Oxford. 1978. 484 p.
[4] Perez A., McCarthy J.M. Dimensional synthesis of Bennett linkages. Proceedings of the ASME Design Engineering Technical Conferences, 2000, Baltimore, Maryland, USA, paper DETC2000/MECH-14069.
[5] Brunnthaler K., Schrocker H.-P., Husty M. A New Method for the Synthesis of Bennett Mechanisms, Proceedings of CK2005, International Workshop on Computational Kinematics, Cassino, May 4–6, 2005, pp. 1–8.
[6] Яруллин М.Г., Мингазов М.Р. Синтез структурных модификаций механизма Беннетта. URL: http://www.mmf.spbstu.ru/mese/2014/129.pdf (дата обращения 2 сентября 2015).
[7] Яруллин М.Г., Мингазов М.Р. Краткий анализ модификации механизмов Беннетта. Проблемы механики современных машин. Мат. V междунар. конф., Улан-Удэ, Изд-во ВСГУТУ, 2012, т. 1, с. 177–181.
[8] Яруллин М.Г., Мингазов М.Р. Структурный синтез двухподвижного пространственного 5R механизма и элементы следящего управления. Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2014, № 6, с. 214–220.