Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Технологія металів. Машинобудування arrow Формалізація алгоритмів структурно–кінематичного аналізу просторових механізмів
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Формалізація алгоритмів структурно–кінематичного аналізу просторових механізмів

Анотації 

Свінарьов Ю.М. Формалізація алгоритмів структурно–кінематичного аналізу просторових механізмів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття ученого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.02. – Машинознавство. – Одеський державний політехнічний університет, 1999.

   Дисертація присвячена питанням формалізації алгоритмів кінематичних розрахунків просторових механізмів і створенню операторних функцій їхньої реалізації, використовуючи який, проектувальник міг би вирішувати задачі кінематики без поглиблення в тонкощі математичного й алгоритмічного апарата. Розроблено структура операторних функцій і комплекс програм для реалізації алгоритмів кінематичних розрахунків, що дозволяють вирішувати задачі кінематики механізмів, як оптимальної структури, так і тих, що мають надлишкові зв'язки. Запропоновано модифіковану формалізовану систему матричного опису кінематичних ланцюгів механізмів. Введено систему ідентифікації кінематичних пар і кінематичних ланцюгів механізмів, на основі якої розроблена система загальної класифікації просторових структурних груп. Запропоновано методику синтезу структурних груп із використанням таблиць синтезу. Розглянуто приклади використання операторних функцій у кінематичних розрахунках просторових механізмів.
   Ключові слова: формалізація, операторна функція, алгоритм, структурна група, ідентифікатор, таблиця синтезу, моделювання.

Свинарев Ю.Н. Формализация алгоритмов структурно–кинематического анализа пространственных механизмов. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02.02. – Машиноведение. – Одесский государственный политехнический университет, 1999.

   Диссертация посвящена вопросам формализации алгоритмов кинематических расчетов пространственных механизмов и созданию операторных функций их реализации, используя которые, проектировщик, обладая квалификацией инженера и владея навыками пользователя ЭВМ, мог бы разрабатывать алгоритмы решения задач, и программы их реализации без углубления в тонкости математического и алгоритмического аппарата.
   Разработаны структура операторных функций и комплекс программ для реализации алгоритмов кинематических расчетов, позволяющих решать задачи кинематики пространственных и плоских механизмов, как оптимальной структуры, так и имеющих избыточные связи. Функции имеют универсальный формат и могут быть использованы при решении задач динамики, итерационном решении задач многопараметрического синтеза механизмов и оптимизационных задач.
   Предложены алгоритмы выполнения кинематических расчетов пространственных механизмов, позволяющие произвести декомпозицию алгоритмов решения задач анализа и синтеза на последовательный ряд самостоятельных этапов и осуществить реализацию каждого посредством соответствующих операторных функций. При этом разработка алгоритма исследования конкретного механизма носит формализованный характер.
   Рассмотрены вопросы математического моделирования кинематических цепей пространственных механизмов. На основании метода переходных матриц и системы символьного описания механизмов, разработанной Дж. Денавитом и Р.С. Хантербергом, предложена модифицированная система матричного описания кинематических цепей механизмов, позволяющая формализовать и автоматизировать их расчеты. Предложенная система состоит из двух частей: постоянной части, описывающей звено, и переменной, представляющей движение соединения, при этом переменные параметры пары не зависят от конфигурации звеньев, а положение последующей системы координат не зависит от положения предыдущей. Модифицированная система хорошо сочетается с матричными методами кинематических и динамических расчетов, и позволяет на базе уже хорошо отработанного математического аппарата создавать формализованные алгоритмы соответствующих расчетов.
   Выведена универсальная матрица преобразования между произвольно ориентированными системами координат, приемлемая и для описания геометрии звена, и для описания движения звеньев в кинематической паре. Конфигурация звена определяется относительной ориентацией двух систем координат, расположенных на звене, при помощи шести параметров и не требует нахождения общего перпендикуляра между скрещивающимися осями. Это позволяет располагать их начала отсчета в удобных расчетчику местах (на элементах кинематических пар), что необходимо при формализованном описании кинематических цепей механизмов. Предлагаемая матрица может быть использована для вывода матриц любых кинематических пар и кинематических соединений.
   Выведены матрицы преобразования для основных конструкций кинематических пар. Матрицы охватывают все найденные к настоящему времени низшие кинематические пары и позволяют в виде эквивалентного сочетания представить любую высшую кинематическую пару.
   Введена система идентификации кинематических пар и кинематических цепей механизмов, образованных присоединением к ведущему звену структурных групп, позволяющая соблюсти однозначность в обозначении кинематических пар и цепей на всех этапах структурного, кинематического, динамического и точностного анализа и синтеза механизмов. Для решения задач синтеза кинематических цепей пространственных структурных групп разработана система их общей классификации, за основу которой взята расширенная структурная классификация механизмов Н.И. Колчина. Классификация включает в себя как частный случай плоские группы (в том числе и группы Ассура). Составлена идентификационная таблица, позволяющая для наиболее распространенных конструкций кинематических пар табличным методом найти соответствующий идентификатор.
   Предложена методика синтеза структурных групп и найдены все возможные их виды. Для решения задач синтеза структурных групп разработаны таблицы синтеза, позволяющие найти все теоретически возможные виды кинематических цепей структурных групп. Приведенные в работе таблицы синтеза могут быть непосредственно использованы для структурного синтеза кинематических цепей пространственных механизмов.
   В диссертации рассмотрены примеры использования операторных функций в кинематических расчетах сложных пространственных механизмов, не позволяющих использовать методы, разработанные для плоских механизмов.
   Ключевые слова: формализация, операторная функция, алгоритм, структурная группа, идентификатор, таблица синтеза, моделирование.

Svinarev Yu.N. Formalization of Structural–Kinematic analysis algorithms of spatial mechanisms. – Manuscript.

The thesis on competition of a scientific degree of the candidate of engineering science on speciality 05.02.02. – Machinery science. – The Odessa State Polytechnic University, 1999.

   The thesis is devoted to questions of formalization of kinematic calculating algorithms of spatial mechanisms and creation of operator functions of their realization, using which, the designer could solve problems of kinematics without considering the details of the body of mathematics and algorithmization. The structure of operator functions and the set of the programs for realization of kinematic calculations algorithms allowing to solve the problem of kinematics of mechanisms, both optimal structure, and having the redundant link is developed. The modified formalized system of matrix description of kinematic chains of mechanisms is offered. The system of identification of kinematic pairs and kinematic chains of mechanisms is entered, on the foundation of which the system of common classification of spatial structural groups is developed. The technique of structural groups synthesis with the usage of the tables of synthesis is offered. The examples of application of operator functions in kinematic calculations of spatial mechanisms are considered.
   Key words: formalization, operator function, algorithm, structural group, identifier, table of synthesis, simulation.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Формалізація алгоритмів структурно–кінематичного аналізу просторових механізмів

 
< Попередня

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!