Hingelõhe ja komponentide paindlikkuse mõju dünaamilisele performatsioonile uurimine ja analüüsimine

Lisaks ülalnimetatud uuringutele, mis käsitlevad liigendivahetega paralleelsete mehhanismide dünaamikat, on selles valdkonnas tehtud veel ka muid uurimistöö. Näiteks Yamada jt. (2016) uurisid numbriliste simulatsioonide kaudu sisemiste liigendite lüngadega 3-DOF paralleelroboti dünaamilist käitumist. Nad analüüsisid lõhe suuruse mõju ja said teada, et suuremad lüngad põhjustasid suurema vibratsiooni amplituude ja suurenenud energiakaotuse süsteemis.

Lisaks on Li jt. (2018) töötas välja modifitseeritud dünaamilise mudeli tasapinnalise 3-RRR paralleelse manipulaatori jaoks, millel on liigend. Nad kasutasid mittelineaarset vedru summutava kontaktjõu mudelit, et kirjeldada liigendi tihvti ja varruka vahelist kontakti. Mudel võttis summutamisest tuleneva energiakaotuse arvesse ja haaras täpselt ülemineku staatiliselt dünaamilisele hõõrdumisele liikumise ajal. Simulatsiooni tulemused näitasid, et liigendi kliirens mõjutas märkimisväärset mõju mehhanismi dünaamilisele jõudlusele, põhjustades suurenenud vibratsiooni ja vähenenud tõhusust.

Sarnases uuringus on Zhang jt. (2019) uuris 6-DOF paralleelse manipulaatori dünaamilist reageerimist liigese kliirensiga. Komponentide hõõrdumise kirjeldamiseks kasutasid nad modifitseeritud Coulombi hõõrdemudelit ja kaalusid varraste paindlikkust. Nende leiud näitasid, et liigendi kliirens ja paindlikkus mõjutasid olulist mõju mehhanismi dünaamilisele käitumisele. Vibratsiooni amplituudid ja kontaktjõud suurenesid suuremate lünkade ja suurema paindlikkusega, mis põhjustab tõhusust ja vähenenud süsteemi stabiilsust.

Pealegi on Gupta jt. (2020) töötas Lagrangi lähenemisviisi abil välja 5R mehaanilise süsteemi dünaamilise mudeli. Nad pidasid hõõrdetihvti ja varruka vahelist hõõrdevahelist kontakti ning rakendasid modifitseeritud Coulombi hõõrdemudelit, et kirjeldada täpselt üleminekut staatiliselt dünaamilisele hõõrdumisele. Nende analüüs näitas, et liigendi kliirens põhjustas komponentide alaelementide vahel tõsiseid kokkupõrgeid ja mõju, põhjustades süsteemis suurenenud stressi, kulumist ja müra.

Nendele uuringutele tuginedes on ilmne, et paralleelsete mehhanismide dünaamika liigendide ja paindlikkusega on ülimalt oluline ja nõuab täiendavat uurimist. Lünkade olemasolu ja komponentide paindlikkus mõjutavad märkimisväärselt mehaaniliste süsteemide üldist jõudlust, sealhulgas tõhusust, stabiilsust ja vibratsioonitaset. Seetõttu peavad insenerid ja teadlased neid tegureid kavandamise ja tootmisprotsesside ajal arvestama, et tagada optimaalne jõudlus ja töökindlus.

Kokkuvõtteks on ülioluline uurimisvaldkond paralleelsete mehhanismide dünaamiline analüüs koos liigendivahete ja paindlikkusega. Nende tegurite mõju uurimiseks süsteemide jõudlusele on läbi viidud mitmesuguseid uuringuid. Analüüsist on näidanud, et liigendi kliirens ja komponentide paindlikkus mõjutavad märkimisväärset mõju vibratsiooni amplituudidele, kontaktjõudele ja mehhanismide üldisele tõhususele. Seetõttu on nende tegurite hoolikas kaalumine kavandamis- ja tootmisprotsessis hädavajalik, et tagada paralleelsete mehhanismide optimaalne jõudlus ja usaldusväärsus.