柔顺机构动力学建模新方法

：由于柔性杆大变形所引起的几何非线性因素的影响，柔顺机构动力学模型的建立变得更加复杂、困难。基于此，在充分考虑柔性杆大变形特性的基础上，基于简化思想，提出一种柔顺机构动力学建模的新方法。该方法主要以末端受纯弯矩、垂直力以及固定一导向等3种模式下的柔性杆为研究对象，根据欧拉—伯努利方程，并结合伪刚体模型所得边界条件，利用最小二乘原理，拟合柔性杆的变形曲线方程：通过求解变形曲线对时间的导数，得到其上任意点的速度，进而推出柔性杆的动能表达。基于伪刚体模型，根据功能转换关系，推导出柔性杆的变形势能。在此基础上，建立平行导向柔顺机构的动力学模型。最后，结合具体算例，通过对几种不同模型所得系统频率比较分析，验证了该方法的有效性。