含間隙航天機構動力學

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《含間隙航天機構動力學》，白爭鋒 等 著，出版社： 科學出版社。

科學出版社是由中國科學院編譯局與1930年創建的龍門聯合書局於1954年8月合併成立的；目前公司年出版新書3000多種，期刊500多種，形成了以科學（S）、技術（T）、醫學（M）、教育（E）、人文社科（H）為主要出版領域的業務架構。

目錄

內容簡介

《含間隙航天機構動力學》圍繞機械工程和航天工程中的高精度和高可靠機構系統動力學問題，系統地論述並總結含間隙機構動力學建模、動態性能評估及航天工程應用方面的基本理論和研究成果。主要內容包括：含轉動副間隙機構動力學建模、動態特性分析與磨損動力學特性預測；含間隙齒輪轉子系統和行星齒輪傳動機構系統動力學建模與動態特性分析；含間隙航天機構動力學工程應用實例。

目錄

前言

第1章 緒論 1

1.1 研究背景與意義 1

1.2 含間隙航天機構動力學研究綜述 3

1.2.1 含間隙機構動力學建模方法研究進展 3

1.2.2 接觸碰撞動力學研究進展 5

1.2.3 含間隙機構運動副磨損研究進展 7

1.2.4 含間隙機構動力學分析研究現狀 10

1.2.5 含間隙機構動力學驗證實驗研究現狀 12

1.2.6 含間隙齒輪機構建模方法研究現狀 14

1.2.7 含間隙齒輪機構實驗研究現狀 17

1.3 本書研究內容 19

第2章 含轉動副間隙機構動力學建模 21

2.1 轉動副間隙描述方法 21

2.1.1 無質量杆方法 21

2.1.2 彈簧阻尼方法 21

2.1.3 碰撞鉸方法 22

2.2 含間隙轉動副數學模型 22

2.3 運動模式判別 25

2.4 含間隙機構動力學方程 26

2.4.1 約束方程的建立 26

2.4.2 動力學方程的建立 26

第3章 含轉動副間隙機構動力學分析 28

3.1 接觸碰撞力建模 28

3.1.1 Kelvin-Voigt線性彈簧阻尼模型 29

3.1.2 Hertz接觸力模型 30

3.1.3 Hunt-Crossley非線性彈簧阻尼模型 31

3.1.4 L-N非線性彈簧阻尼模型 31

3.1.5 接觸碰撞力模型分析 33

3.2 旋轉鉸間隙接觸碰撞力混合模型 36

3.2.1 旋轉鉸間隙接觸碰撞力混合模型 36

3.2.2 接觸碰撞力混合模型分析 39

3.3 切向摩擦力建模 41

3.4 接觸力混合模型驗證 44

3.4.1 機構幾何參數與質量特性 44

3.4.2 不同間隙尺寸仿真結果與分析 45

3.4.3 不同*柄轉速仿真結果與分析 47

3.5 含間隙機構動力學影響因素分析 49

3.5.1 間隙尺寸對機構動態特性影響 50

3.5.2 *柄轉速對機構動態特性影響 52

3.5.3 摩擦係數對機構動態特性影響 54

第4章 含間隙轉動副磨損動力學特性 57

4.1 摩擦磨損基本理論 57

4.1.1 摩擦磨損 57

4.1.2 磨損基本規律 58

4.2 含間隙轉動副磨損動態計算模型 59

4.2.1 Archard磨損模型 59

4.2.2 間隙旋轉鉸磨損動態計算模型 59

4.2.3 滑移距離計算模型 60

4.3 含間隙轉動副磨損預測 60

4.3.1 含間隙機構動態特性分析 61

4.3.2 間隙鉸動態磨損特性 62

4.3.3 磨損表面重構 64

4.4 磨損間隙對機構動力學特性影響 67

4.4.1 運動副磨損分析與動力學分析集成 67

4.4.2 動力學分析 68

4.4.3 磨損分析 68

4.4.4 非線性動態變剛度係數 69

4.4.5 磨損周期 70

4.4.6 含磨損間隙機構動力學特性分析 70

第5章 含間隙齒輪轉子系統動力學 83

5.1 多間隙耦合模型 83

5.2 軸承徑向接觸力模型 88

5.3 齒輪動態嚙合力模型 90

5.4 齒輪轉子系統動力學方程 91

5.5 多間隙耦合效應分析 93

5.6 含多間隙齒輪轉子系統動力學驗證實驗 98

5.6.1 多間隙齒輪轉子系統實驗裝置簡介 98

5.6.2 多間隙齒輪轉子系統實驗驗證 100

第6章 含多間隙耦合的行星齒輪傳動機構系統動力學 109

6.1 行星齒輪傳動系統動力學建模 109

6.2 動力學模型修正 113

6.3 含多間隙行星齒輪傳動系統動力學特性分析 116

6.4 含多間隙行星齒輪傳動系統動力學影響因素分析 121

6.4.1 驅動轉速對系統動力學特性的影響規律 121

6.4.2 間隙尺寸對系統動力學特性的影響規律 125

6.5 慣性負載對系統動力學特性的影響規律 131

第7章 含間隙航天機構動力學工程應用實例 136

7.1 含轉動副間隙航天器機械臂動力學研究 136

7.1.1 含間隙機械臂動力學模型 137

7.1.2 仿真結果分析 139

7.2 星間鏈路雙軸驅動機構動力學研究 143

7.2.1 雙軸驅動機構工作原理及結構簡介 144

7.2.2 雙軸驅動機構動力學建模 144

7.2.3 多間隙對驅動機構系統動力學特徵的影響 146

第8章 總結與展望 153

參考文獻 157