41、四杆机构与柔顺机构设计研究

四杆机构与柔顺机构设计研究

四杆机构研究

在研究四杆机构时，若忽略重力影响，ι(y)可视为零。对于曲柄摇杆构型，需满足格拉肖夫（Grashof）可转动条件：
[l_1 + l_0 \leq l_2 + l_3; |l_0 - l_1| \geq |l_3 - l_2|]

所提出的动力学方程组具有一定优势，求解机械系统时无需预先知晓振型或模态坐标，且无需像有限元法（FEM）那样对连杆进行离散化处理。尽管使用有限差分法（FD）计算时需要离散化模型，但计算时间远少于有限元法，更适合控制应用。

实验装置描述

实验装置的参数如下：
|参数|数值|
| ---- | ---- |
| (l_0) | 0.4064 m |
| (l_1) | 0.0635 m |
| (l_2) | 0.3048 m |
| (l_3) | 0.3048 m |
| (h_1) | 0.0127 m |
| (h_2) | (1.3\times10^{-3}) m |
| (h_3) | 0.0254 m |
| (dk_1) | (6.3\times10^{-3}) m |
| (dk_2) | 0.0383 m |
| (dk_3) | (9.3\times10^{-3}) m |
| (\rho_{1,3}) | 2698.4 kg/m³ |
| (\rho_2) | 7870 kg/m³ |
| (E_2) | (186\times10^9) Pa |
| (G_2) | (72\times10^9) Pa |