[發明專利]防止模態躍遷的六自由度并聯機構全局模態空間控制方法

無效

• 申請號: 201310054212.3
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103170972A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 田體先;姜洪洲;何景峰;佟志忠
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種防止模態躍遷的六自由度并聯機構全局模態空間控制方法，當廣義頻率矩陣Ω＝f(ε)由六自由度并聯機構平臺中位時，Ω₀＝f(ε₀)變為某一空間位姿處Ω_T＝f(ε_T)，矩陣Ω_T的特征值分解Ω_T＝U^TΣU，其特征在于，方法如下：

步驟1：設置初值：包括初始步長Δ_h0、初始模態解耦陣U₀及迭代精度e；

初始步長Δ_h0的選取：將Ω_T分解為Ω_T＝Ω₀+Δ_T，取N為正整數；

初始模態解耦陣U₀的選取：

1)計算廣義頻率矩陣Ω₀，Ω₀＝f(ε₀)；

2)使用公知的常規數值解法算法SVD求得Ω₀的特征值分解：

迭代精度e的選取：依據所需計算精度而定；

初次迭代計算中Δ_h＝Δ_h0，U＝U₀；

步驟2：完成矩陣迭代：Ω_i＝Ω_i-1+Δ_h，Δ_t＝Δ_t+Δ_h；

步驟3：對矩陣Ω_i進行相似變換H＝U^TΩ_iU；

步驟4：采用公知的雅可比Jabico方法對矩陣H進行特征值分解H＝V^T∑V；

步驟5：計算相似性判別指標k為矩陣V及E的列數，k＝1…n，n為矩陣Ω_T的階次；

步驟6：根據判別指標γ判斷是否發生模態躍遷，若γ≠E，則說明此時發生了模態躍遷，應減小步長，取返回步驟2重新計算；

步驟7：若γ＝E，說明計算正確，進行模態解耦陣迭代：U＝UV；

步驟8：判斷迭代是否應該結束；

e_max的計算式為：Φ＝U^TΩ_TU；

若e_max≤e則程序結束。U即為矩陣Ω_T的模態解耦陣，∑為相應的模態頻率陣；

若e_max＞e且||Δ_t||＞||Δ_T||，取返回步驟2重新計算；

若e_max＞e且||Δ_t||＜||Δ_T||，重置步長Δ_h＝Δ_h0返回步驟2重新計算。