农业机械学报

作者：赵磊,赵新华,李彬,周海波,杨玉维,刘凉

单位：天津理工大学,天津理工大学,天津理工大学,天津理工大学,天津理工大学,天津理工大学,

关键词：弹性梁;柔性动力学;摄动解耦;多尺度法;误差

基金：国家重点研发计划项目（2017YFB1303502、2018YFB1308900）和天津市自然科学基金面上项目（18JCYBJC87900、17JCYBJC18300）

为实现大空间转动弹性梁的高速、高精度平稳控制，首先需解决弹性梁的非线性动力学建模问题，并完成动力学解耦。假设柔性连杆为欧拉-伯努利梁，应用假设模态法进行坐标离散，采用Galerkin法和Hamilton最小变微分原理建立弹性梁柔性动力学模型；基于摄动理论构建正则摄动式，应用多尺度法对摄动式进行改进，对比分析了常规正则摄动法、改进后摄动法的解耦精度，应用四阶Runge-Kutta法验证了所提出方法的有效性与可行性。数值仿真结果表明，改进后的摄动法解耦精度高，解耦误差比常规正则摄动误差降低一个数量级，解决了低阶正则摄动法解耦精度低的问题，避免了采用高阶摄动来提高解耦精度而产生庞大计算量的弊端。?

来源：2020年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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