Моделирование динамики движения двухзвенного механизма посадочной платформы десантного модуля


Авторы

Герасимчук В. В.

Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина, ул. Ленинградская, 24, Химки, Московская область, 141400, Россия

e-mail: gerasimchuk@laspace.ru

Аннотация

Приведены результаты решения прямой задачи кинематики для трапа посадочной платформы десантного модуля космического аппарата путем его представления в виде двухзвенного механизма с вращательными соединениями. Движение звеньев механизма описывается на основе матричного представления Денавита-Хартенберга совместно с методом Лагранжа-Эйлера. Качественное и количественное согласование результатов численного моделирования системы нелинейных дифференциальных уравнений динамики многозвенного механизма в сравнении с моделированием программным комплексом EULER свидетельствует об адекватности разработанных динамических моделей.

Ключевые слова

прямая задача кинематики, многозвенный механизм, космический аппарат

Библиографический список

  1. Подураев Ю.В. Мехатроника: основы, методы, применение. – М.: Машиностроение, 2007. - 256 с.

  2. Fu K.S. Learning Control Systems and Intelligent Control Systems: Au Interseetion of Artificial Intelligence and Automatic Control // IEEE Transactions on Automatic Control, 1971, vol. 16, issue 1, pp. 70 – 72. DOI: 10.1109/TAC.1971.1099633

  3. Lagrange J.L. Analytical mechanics, Boston Studies in the Philosophy of Science, 2001, Springer, 640 p.

  4. Jubien A., Gautier M., Janot A. Dynamic identification of theKuka LWR robot using motor torques and joint torque sensors data // 19th IFAC World Congress, At Cape Town, 2014, DOI: 10.3182/20140824-6-ZA-1003.01079

  5. Низаметдинов Ф.Р., Сорокин Ф.Д. Особенности применения вектора Эйлера для описания больших поворотов при моделировании элементов конструкций летательных аппаратов на примере стержневого конечного элемента // Труды МАИ. 2018. № 102. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=98753

  6. Фу К., Гонсалес Р., Ли К. Робототехника. - М.: Мир, 1989. – 624 с.

  7. Kane T., Dynamics, New York, Holt, Rihehart and Wiston, 1968, 310 p.

  8. Choset H.M. et al. Principles of robot motion: theory, algorithms, and implementation, Cambridge, MIT press, 2005, 603 p.

  9. Usoro P.B., Nadira R., Mahil S.S. A Finite Element Lagrange Approach to Modeling Light Weight Flexible Manipulators // ASME Journal of Dynavic Systems, Measurement and Control, 1986, vol. 108, no. 3, pp. 198 – 205.

  10. Герасимчук В.В. Построение динамической модели конструкции пространственного многозвенного механизма // Двойные технологии. 2019. № 2 (87). С. 44 - 48.

  11. Леонтьев В.А., Смирнов А.С., Смольников Б.А. Динамический анализ двухзвенного манипулятора с неколлинеарными шарнирами // Робототехника и техническая кибернетика. 2018. № 1(18). С. 56 - 60.

  12. Jan Swevers, Walter Verdonck, Joris De Schutter. Dynamic model identification for industrial robots // IEEE Control Systems, 2007, vol. 27, issue 5, pp. 58 – 71. DOI: 10.1109/MCS.2007.904659

  13. Landau L.D., Lifshitz Е.М. Mechanics. Course of Theoretical Physics. Vol. 1. Oxford and Boston, Butterworth-Heinenann, 1976, 224 p.

  14. Ефанов В.В., Герасимчук В.В., Кузнецов Д.А., Митькин А.С., Телепнев П.П., Цыплаков А.Е. Моделирование механических возмущений привода остронаправленной антенны межпланетных станций // Полёт. 2017. № 8. С. 19 - 25.

  15. Герасимчук В.В., Ефанов В.В., Кузнецов Д.А., Телепнев П.П. К вопросу о повышении диссипативных характеристик конструкции космического аппарата // Космонавтика и ракетостроение. 2018. № 3. С. 103 - 110.

  16. Вернигора Л.В., Казмерчук П.В. Оптимизация траекторий КА с малой тягой методом линеаризации // Труды МАИ. 2019. № 106. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=105759

  17. Архангелов А.Г., Рулёв С.В., Ермаков В.Ю., Герасимчук В.В. Программа управления магнитожидкостной системой виброзащиты. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016616337, 2018.

  18. Maxime Gautier, Alexandre Janot, and Pierre-Olivier Vandanjon. A new closed-loop output error method for parameter identification of robot dynamics // IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2013, vol. 21(2), pp. 428 - 444.

  19. Бойков В.Г., Юдаков А.А. Моделирование динамики твердых и упругих тел в программном комплексе EULER // Информационные технологии и вычислительные системы. 2011. № 1. С. 42 - 52.

  20. Бойко С.О. Методология поднастройки положений элементов конструкции космического аппарата // Труды МАИ. 2017. № 96. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=85702

  21. Горовцов В.В., Жиряков А.В., Телепнев П.П., Петров Ю.А., Берников А.С. Исследование динамики и решение задачи проектирования трансформируемых конструкций посадочного модуля КА «ЭКЗОМАРС» // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2016. № 4. С. 75 - 80.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2019

Вход