不确定性柔性多体系统动力学建模与仿真

【摘要】： 通常的结构分析模型是建立在确定性物理意义上的,即把分析过程中各种因素作为确定性物理量来进行处理。但是,实际工程结构分析中存在各种各样的不确定性。本文对不确定性柔性多体系统动力学建模基本理论进行了研究,以固结在水平面内作大范围运动的柔性机械臂为研究对象,对该系统进行了深入的探讨。 本文从一般连续介质力学关于弹性梁的变形理论出发,找出由于在结构动力学中对无大范围运动弹性梁的动力学性质影响很小而被忽略的耦合变形量,并把不确定性在柔性多体系统模型中进行考虑,合理的描述了柔性体的变形运动。深入分析了不确定性因素的存在形式,指出零部件的几何参数、物理参数、初始条件、边界条件、载荷等均存在不确定性,分别得到随机参数和区间参数的柔性多体系统动力学方程,并讨论了各个参数单独或共同起作用时的不确定性对系统响应的影响。