智常建，王三民，孙远涛

运动副间隙对多杆锁机构动力学特性的影响

智常建，王三民，孙远涛

（西北工业大学机电学院，710072西安）

为降低因受力异常而出现飞机货舱门意外打开的概率，详细研究运动副间隙对多杆锁机构动力学特性的影响.采用无质量的等效间隙杆描述运动副的间隙，以拉格朗日动力学方程和螺旋理论为基础建立了多杆锁机构的动力学分析模型，并用MATLAB软件编程对模型进行了求解分析.结果表明：杆的角速度、角加速度、驱动力矩和铰链约束力对运动副间隙的大小比较敏感，在奇异位型附近受到的影响最大.间隙为10μm时，其对多杆锁机构的动力学影响较小；间隙为100μm时，其对多杆锁机构的动力学影响明显增强.

运动副间隙；多杆锁机构；螺旋理论；等效间隙杆；动力学特性

多杆锁机构广泛应用于飞行器的舱门中.多杆锁机构出现锁不紧或打不开的现象，大多是因为其受力出现了异常，而运动副间隙是造成多杆锁机构受力异常的主要原因.运动副间隙对机构动力学性能的影响是机械学研究的热点.考虑运动副间隙的机构动力学模型主要有三类［1］：“接触-分离”的二状态模型；“接触-分离-碰撞”的三状态模型；“连续接触”的连续接触模型（即等效间隙杆）.二状态模型是由Dubowsky等［2-5］提出的，Funabashi等［6］以含间隙的四连杆为对象，对该模型进行了实验验证.周益君等［7］在两状态模型的基础上，建立了三维运动副间隙，综合考虑了杆件弹性对……