XÂY DỰNG CÁC MÔ-ĐUN TÍNH TOÁN TỰ ĐỘNG ĐỂ PHÂN TÍCH ĐỘNG LỰC HỌC CƠ CẤU PHẲNG MỘT BẬC TỰ DO

Tóm tắt

Bài báo trình bày về việc xây dựng mô-đun tự động tính toán động lực học các cơ cấu phẳng nhiều khâu một bậc tự do. Động học của cơ cấu được phân ra các nhóm Dyad và giải bằng phương pháp giải tích dựa trên phương trình véc tơ khép kín. Động lực học cơ cấu được giải bằng phương pháp D'Alembert. Các chương trình tính toán ở dạng mô-đun được lập trình trên ngôn ngữ MATLAB. Điểm đặc biệt trong các mô-đun này là chúng được xét các điểm dị biệt trong một vòng quay của khâu dẫn để tránh các lỗi như chia cho 0, số phức khi tính toán. Trên cơ sở các mô-đun được xây dựng, chương trình tính toán động học, động lực học của các cơ cấu phẳng (5 khâu) đã được thực hiện một cách tự động. Kết quả tính toán thu được nhờ những mô-đun này được so sánh với mô phỏng nhờ phần mềm Recurdyn để kiểm chứng. Các mô-đun tính toán được xây dựng có thể sử dụng trực tiếp cho việc xây dựng mô hình toán nhằm tối ưu hóa thiết kế các cơ cấu phẳng nhiều khâu khác nhau trong lĩnh vực chế tạo máy.

Title

AUTOMATIC CALCULATION MODULES DEVELOPMENT FOR DYNAMIC ANALYSIS OF SINGLE-DEGREE-OF-FREEDOM PLANAR MECHANISMS

Abstract

The development of modules that automatically calculate the dynamics of single-degree-of- freedom planar multi-link mechanisms is described in this paper. The mechanism's kinematics are classified into Dyad groups and solved analytically using closed vector equations. The D'Alembert's principle is used for dynamic analysis of mechanisms. Modular computational programs are written in MATLAB. The unique feature of these modules is that they are considered for differences in one revolution of the conduction to avoid calculating errors such as division by zero or complex numbers. The program for calculating the kinematics and kinematics of planar five-link mechanisms has been performed automatically based on the built-in modules. The built-in calculation modules can be used directly to develop mathematical models for design optimization of various planar multi-link mechanisms in the field of machine building.