黄铁球
- 作品数：38 被引量：172H指数：7
- 供职机构：北京交通大学机械与电子控制工程学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划中国博士后科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术机械工程兵器科学与技术更多>>
- 翼展直线旋转作动机构的最速展开曲线被引量：1
- 2015年
- 研究了高速飞行器侧翼展开机构直线旋转作动器的最速展开问题。采用变分方法,推导了最速展开槽线方程,建立了直线旋转作动器的平面等效运动模型。推导的最速展开槽线方程虽与摆线方程近似,但不同于以往任意一类摆线方程及其变种,命名其为缩放摆线。给出了缩放摆线方程的一些基本特性并推导了基于该曲线方程的最速展开时间计算公式;采用MSC.Adams运动仿真软件,对缩放摆线方程和展开时间进行了动力学仿真验证,仿真结果与理论计算吻合。与标准摆线展开时间的对比研究显示,当缩放系数大于1时,缩放摆线展开时间与标准线无明显提升,但在缩放系数小于1的区间,随着缩放系数的减小,展开时间的缩短非常明显。当缩放系数为0.24时,缩放摆线展开时间仅为原标准摆线的87%。
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- 关键词：高速飞行器摆线
- 一种三杆两足步行机构
- 本实用新型涉及一种三杆两足步行机构。解决了现有两足步行机器人结构复杂，实现步行需要多个动力源，控制难度大等问题。本实用新型提出的两足步行机构由三个机件构成，其中两个机件分别作为左足(1)和右足(2)，分别以转动副与中间连...
- 姚燕安王曦鸣郝艳玲黄铁球郭建娟
- 星球车导航与动力学联合仿真平台设计研究被引量：3
- 2019年
- 针对火星及其他星球探测复杂通过性任务使导航控制系统设计面临的困境,提出星球车导航与动力学联合仿真平台的总体设计思路。基于修正的Bekker理论模型,以MSC.ADAMS软件为基础,通过子程序二次开发,建立含松软土壤环境下轮壤接触星球车动力学模型;采用C++建立交互式并行仿真系统,协同调用动力学模型与导航控制模型并行解算形成联合仿真的闭环系统,实现导航控制系统与动力学模型的无缝链接和并行高效解算。选取合适土壤特性参数,给定导航指令,对星球车特殊工况,如车体抬升、抬轮、蠕动进行仿真,结果表明,平台能够真实实现星球车导航与动力学的联合仿真,为星球车导航控制系统的设计奠定基础。
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- 关键词：联合仿真多体动力学
- 含可移动不规则形状硬石表面的星球车牵引性能研究
- 2025年
- 为探究含可移动不规则形状硬石的石-壤混合表面对星球车牵引力特性的影响,提出了一种适用于星球车在硬石-软土混合地形行驶的轮-石-壤动力学模型。通过简化硬石轮廓形状、提取关键形状参数,计算其长短轴比和表面曲率,将其形状拟合为多边形或椭圆。针对形状拟合后的硬石,基于Bekker压力沉陷模型和朗肯土压力模型,将硬石的长短轴比和移动方向上的推土面曲率作为硬石的形状参数,构建硬石与软土之间的动力学模型。使用C语言编写Adams子程序,计算硬石和刚轮的位移、受力曲线。3D打印出拟合后的硬石模型,检测分析刚轮碾压通过实际硬石和硬石模型的牵引力曲线,结果表明,两者的相对误差小于10%,验证了形状拟合方法的有效性;将硬石模型实验测量的力、位移及刚轮的牵引力数据与仿真结果比较,最大值处的相对误差小于15%,证明该轮-石-壤动力学模型能够准确反映刚轮的牵引力特性。
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- 关键词：刚轮
- 空间飞行器柔性附件动力学建模方法研究被引量：17
- 1999年
- 论述了采用传统动力学建模方法建立空间飞行器柔性附件动力学方程时过早线性化的问题，揭示了这种方法建立动力学方程的缺陷，即失去了一些重要的刚柔耦合项。采用Ｋａｎｅ方法建立动力学方程的一般公式，并确定了采用传统动力学方法建立动力学方程所失去的项。进一步探讨了基于构件小变形的空间飞行器柔性附件动力学的建模方法，并进行了仿真和实验研究，证明了理论分析的正确性。
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- 关键词：航天器柔性体动力学数学模型
- 带间隙伸展机构的非线性动力学建模被引量：25
- 1999年
- 首先对两类典型连接铰：旋转铰和滑移铰的物理模型进行了分析，得到铰间隙间相互作用力的关系，然后借助传统的有限元方法，建立了它们的有限单元模型，最后得到含铰接间隙大型桁架式伸展机构的普遍非线性动力学方程。
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- 关键词：非线性动力学建模空间站
- 空间对接锁系运动同步性机理研究被引量：6
- 2011年
- 详细分析了钢索传动的力学特点,建立了钢索传动系统的力学模型,实现空间对接锁系一主五从六把锁系联动的动力学建模。在此模型基础上通过仿真深入研究了锁系空间对接机构的运动同步特性,揭示了这类机构运动同步性的核心机理,为航天产品设计、改进和试验测试提供了有力的理论依据。
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- 关键词：空间站钢索多体动力学
- 空间站伸展机构的非线性动响应分析被引量：2
- 1998年
- 本文在考虑连接件柔性和关节间隙的情况下，建立起结构的有限元分析模型，对结构的非线性动响应进行了计算仿真和实验研究。结果表明铰接间隙是空间站伸展机构非一的主要来源，间隙使结构明显变柔；实验还说明，预应力可使结构间隙减小或部分消除，从而减弱结构的非线性特性，使系统响应接近于理想结构。
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- 关键词：动响应非线性空间站
- 基于三维有限段的柔性折叠结构展开动力学建模方法
- 2025年
- 针对空间柔性折叠展开飞行器在展开时存在的大变形、多接触、折叠刚度时变等问题,开展了一类大柔度折叠结构展开过程相关的动力学建模方法研究。基于该类大柔度结构的折叠方式,简化并抽取典型折叠模型,采用有限段方法建立了适用于大柔度折叠结构展开的三维有限段离散模型;采用矢量力学方法,从牛顿-欧拉方程出发,推导出相邻单元间连接力的力学模型,并给出连接力的刚度矩阵;引入非线性等效接触弹簧阻尼和连续摩擦系数库伦摩擦力模型模拟相应段间接触与摩擦状态,保证求解的稳定性和效率;提出折痕处时变非线性弹性连接模型并给出弯折刚度的参数辨识方法。借助ADAMS软件对4种工况下典型折叠模型进行了展开动力学仿真分析,并设计了相应状态下的展开试验,比较二者结果可知,典型折叠模型在受拉展开过程中拉力变化吻合良好,验证了该类结构展开动力学建模的可行性和准确性,为后续整体折叠结构展开的仿真奠定了基础。
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- 关键词：有限段法
- 柔性机械臂动力学模型与控制策略的综合评价被引量：5
- 1998年
- 对目前应用的柔性机械臂动力学方程进行了分析研究，揭示了采用传统动力学建模方法建立的动力学方程中存在的问题。研究了动力刚化对柔性机械臂减振控制的影响，系统地论述了柔性机械臂动力学模型与减振控制策略的关系，为进一步实现柔性机械臂减振控制提供理论基础。
- 阎绍泽黄铁球吴德隆张铁民刘又午
- 关键词：柔性体航天动态模型振动控制机械臂
