多体系统中铰约束反力生成机理研究

项目名称： 多体系统中铰约束反力生成机理研究

项目编号： No.10972044

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 齐朝晖

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 34万元

中文摘要： 作为一种连接机构，铰的失效往往意味着整个机械系统功能的丧失，甚至会导致灾难性的后果。同时，高频的交变应力和几乎不可避免的磨损，使铰成为最容易破坏的部件之一。了解铰在工作状态时其内部复杂的接触形式和接触力大小是工程实际的迫切需求。传统理论将铰的运动学约束解除，通过系统中物体的运动分析铰内物体的接触模式，进而确定铰内物体的接触力。然而，由于铰内物体在间隙内的相对运动幅度与物体整体运动幅度相差好几个数量级，计算误差的干扰有时会对分析结果产生明显的影响。铰是维持物体运动学约束的机制，同时也是约束反力的生成机制。本项目拟通过对铰约束反力的生成机理的深入研究，提出一种由铰约束反力确定铰内物体接触位置和接触力大小的理论及其方法，从而能够在保持铰的运动学约束的前提下分析多体系统中铰内复杂力学行为，有效地提高分析结果的可靠性，为复杂机械系统的设计提供技术储备。

中文关键词： 多体系统；铰约束反力；接触分析；接触力；接触位置

英文摘要：

英文关键词： Multibody systems；Joint reaction forces；Contact analysis；Contact forces；Location of contact