导读:本文包含了运动学和动力学分析论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:接力,站立式,单臂支撑的蹲踞式,单撑式
运动学和动力学分析论文文献综述
陈锡航,周玉斌[1]（2019）在《4×100m接棒运动员起跑方式运动学及动力学特征分析》一文中研究指出研究目的:短跑4×100m接力比赛中,接棒运动员主要采用站立式或单臂支撑的蹲踞式(单撑式)起跑。国际田联2018-2019规则将4×100m接力区改为30m,将旧规则中的10米预跑区设为接力区的一部分,运动员可更早完成交接棒,为队伍的棒次安排及比赛战术提供了更多选择,接棒运动员的起跑或将影响比赛成绩。本研究旨在分析单撑式起跑与站立式起跑的运动学及动力学特征,为4×100m接棒运动员在优选起跑方式时提供参考依据。研究方法:14名短跑运动员作为实验被试,包括1名国际健将级运动员,3名健将级运动员,8名一级运动员,2名二级运动员。受试者年龄为23.4±2.1岁,身高177.4±6.0cm,体重为68.50±6.76Kg,其中有2名女性,以及1名男性俄罗斯人、1名男性泰国人。每名被试按ABBA或BAAB顺序共完成2次站立式与2次单撑式起跑,使用两块Kistler 9281EA测力台采集受试者前、后腿对地面的反作用力数据,采集频率为1000Hz。使用1台高速摄影机对运动员起跑矢状面进行拍摄,拍摄频率为200Hz,分辨率1280×720。动力学数据使用Bioware5.1.0.0软件采集,运动学数据使用视讯软件进行解析,选用扎齐奥尔斯基模型计算人体重心,数据处理与计算使用EXCEL及Origin Pro2018C软件。使用SPSS19.0对运动员在使用单撑式起跑时的数据与站立式起跑时的数据进行配对样本T检验,设定P值小于0.05为两组数据的差异具有统计学意义。研究结果:1)单撑式起跑相比站立式起跑的运动学差异有:起动-蹬离时间、前腿和后腿蹬伸时间较短,预备姿势时的重心较低且靠前、前腿髋关节与膝关节角较小、躯干前倾角较大,重心垂直位移距离较长,重心水平位移距离较短,离地瞬时水平速度及瞬时合速度较慢,瞬时垂直速度较快(P<0.05)。2)单撑式相比站立式的动力学差异有:总水平冲量、总垂直冲量、后腿水平冲量、后腿垂直冲量、前腿水平冲量、前腿垂直冲量、垂直合力峰值、前腿水平力峰值、前腿垂直力峰值、前腿垂直发力率较低;水平合力峰值、后腿水平力峰值、后腿水平发力率、后腿垂直发力率、前腿水平发力率较高(P<0.05)。3)两种起跑方式的前腿冲量、峰值力、蹬伸时间均比后腿大,单撑式起跑时后腿水平发力率较大,站立式起跑前腿垂直发力率较大(P<0.05)。结论与建议:结论:1)运动员使用站立式起跑具有离地瞬时水平速度快的优势,这与预备姿势重心偏后、重心水平位移距离较大、双腿蹬伸力作用时间较长致总水平冲量较大有关。2)运动员使用单撑式起跑具有起动至蹬离时间短的优势,这与预备姿势重心靠前、蹬伸水平合力峰值较高、双腿水平发力率较高有关,但单撑式起跑离地瞬时水平速度较慢。3)无论运动员使用单撑式或站立式起跑,前腿产生水平冲量的能力对离地瞬时水平速度的快慢起更大作用。建议:1)运动员在选用站立式起跑时,为了获得更快的离地瞬时水平速度,可以将预备姿势时的重心进一步后移。2)运动员使用这两种起跑方式时,前腿蹬伸产生的水平力峰值更大且作用时间更长,建议运动员将优势腿作为预备姿势的前腿。3)单撑式起跑适合爆发力强的运动员使用。4)运动员选用站立式起跑具有更快的离地瞬时水平速度,或许能在较短的距离内加速到交接棒需要的位移速度,运动员可更早完成交接棒,进而增加接力棒在此名接棒运动员手中的全程跑动距离。5)单撑式起跑具有较短的起动-蹬离时间,预跑标志点距离相比站立式起跑应适当缩短,但仍要根据运动员的实际加速能力进行调整。(本文来源于《第十一届全国体育科学大会论文摘要汇编》期刊2019-11-01）
李争,刘令旗[2]（2019）在《永磁叁自由度电机的运动学分析与动力学联合仿真》一文中研究指出为了解决叁维空间中多自由度电机传动精度较低、运动控制较差等问题,在刚性体机械系统下,基于复杂机械系统强耦合、非线性的特点,设计了一种可联动控制的叁自由度电机。采用电机自转运动控制策略,分析了电机自转运行时的应力分布和形变程度,建立了混合驱动式电机的动力学模型,施加3个轴向转矩作为驱动力,规划了电机基于混合驱动式的叁自由度运动,搭建并设计了机控一体化电机的动力学联合仿真接口。结果表明:通过激活有效阶模态,对刚柔耦合系统下的电机结构进行优化,可得到较小的偏心位移;多自由度电机的智能控制方案可自由设计被控对象的参数变化,降低了扰动的灵敏性,使控制系统具有较好的鲁棒性。结合叁自由度电机的动力学数学模型来搭建基于滑模控制系统的联合仿真平台,可实现电机3个轴向角速度的轨迹跟踪,且在整个动力学联合仿真时段内均可实现跟踪效果,为后续实物样机的制造和测试提供了理论依据。(本文来源于《河北科技大学学报》期刊2019年05期）
廖生温,王玉勤,刘磊[3]（2019）在《基于Matlab摇摆送进机构的运动学和动力学分析》一文中研究指出以摇摆送进机构为研究对象,用矢量解析法对机构进行求解,利用Matlab软件对机构进行运动学和动力学分析,得到该机构的位移、速度、加速度以及各构件的约束反力随原动件转动角度变化的规律,为对其进一步的深入研究提供了基础。其结果表明用该方法对连杆机构进行分析简便快捷,准确度较高,并为今后对连杆机构的研发设计、改善其工作性能提供了理论依据,提高了设计者的工作效率。(本文来源于《蚌埠学院学报》期刊2019年05期）
宋大雷,王浩杰,周丽芹,臧胜波[4]（2019）在《下放式海洋微结构湍流剖面仪运动学与动力学分析》一文中研究指出下潜速度、姿态以及振动这几个因素严重影响着湍流剖面仪测量结果的有效性和准确度。分析几个因素及相关参数,对设计和优化剖面仪具有指导意义。本文采用双坐标系,建立湍流仪下潜过程的运动模型,并建立动力学微分方程组。基于动力学模型,分析影响湍流仪下潜速度的因素,提出速度配置方法。分析了湍流剖面仪重浮心距离及下潜相对速度对稳定姿态和攻角的影响,确定结构无阻尼自由摆动的固有频率,并通过数值计算,定性分析有阻尼情况下摆动的衰减特性。通过分析相关试验数据,验证理论计算结果的有效性和准确性,为后期优化提供理论依据。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2019年11期）
孟欣,秦涛,涂福泉[5]（2019）在《2自由度手臂康复机器人运动学及动力学分析》一文中研究指出针对上肢康复训练需求,设计一种采用二连杆串联结构的2自由度手臂康复机器人。基于D-H法对机器人的正、逆运动学进行理论分析,采用Matlab/Simulink和SimMechanics工具箱分别搭建机器人的正逆运动学理论模型与机构模型进行仿真对比,分析结果验证了机器人运动学建模的正确性。结合人体工程学相关标准和手臂关节运动范围要求,建立机器人与手臂机构的联合仿真模型,确定机器人的工作空间;并完成机器人进行画圆训练的轨迹规划,为机器人运动控制奠定了基础。基于联立约束法建立机器人的动力学模型,确定了机器人各关节驱动力矩大小,为驱动电机选取和控制器参数选择提供了依据。(本文来源于《机械传动》期刊2019年08期）
张雨[6]（2019）在《不同地面跑步人体下肢叁维运动学和动力学分析》一文中研究指出研究目的:跑步是深受人类喜爱的体育活动之一。诸多影响跑步运动损伤发生的生物力学因素中,跑步路面被认为是一个潜在的风险因素,不同的地面由于其表面材料特性不同会影响跑步中下肢的运动学和动力学变化。然而,关于在不同路面上的跑步的运动学和动力学研究,结论大多是存在争议的。本研究的目的在于探究不同地面跑步时人体的运动学调整,以及由于这些调整引起的下肢关节动力学、足底压力变化的基本规律特征。研究方法:本研究共招募32名男性跑步爱好者志愿参与本研究(平均年龄24.3±2.4岁,身高172.3±5.8 cm,体重68.5±2.1 kg),分别在实验室构造的四种地面(混凝土地面、橡胶地面、草地、Ethylene Vinyl Acetate(EVA)泡沫板地面)以3.33m/s的速度进行跑步测试。有10台红外摄像机Vicon捕捉受试者跑步时的运动学情况,采样频率为200HZ,联合使用叁维测力台进行叁维地面反作用力测量,采样频率为2000HZ。通过VICON Nexus软件和Visual 3D软件处理和获取跑步时的髋关节、膝关节和踝关节的叁维关节角度、叁维角速度和叁维关节力矩,还有前后方向、左右方向和垂直方向运动的地面反作用力。所有数据均以平均数和标准差的方式表示,采用SPSS 20.0统计软件进行统计学分析。重复性方差测量被用于比较不同路面跑步时下肢运动学和动力学参数的差别,Bonferroni方法用于多重比较。统计学显着性水平确定为p<0.05。研究结果:1、在四种不同地面跑步时髋、膝、踝关节的峰值角度在矢状面、冠状面、水平面上均无显着性差异。2、在髋关节冠状面上混凝土地面的最大内收角速度显着低于草地(p=0.023)。在踝关节矢状面上,EVA泡沫板地面的最大跖屈角速度分别小于混凝土地面(p=0.017)和橡胶地面(p=0.019)呈显着性差异。3、在髋关节矢状面上,橡胶地面的触地角度和EVA泡沫板呈显着性差异(p=0.012),在EVA地面上有更大的屈髋角度。4、在膝关节矢状面上,混凝土地面上最大伸展力矩显着低于草地(p=0.003)、橡胶(p<0.001)和EVA地面(p<0.001)。在踝关节力矩上,最大背屈力矩上EVA地面显着低于草地(p=0.039)和橡胶地面(p=0.001),最大跖屈力矩上面EVA地面显着低于混凝土(p<0.001)、橡胶(p<0.001)和草地(p<0.001)。在混凝土地面上,最大内翻力矩显着低于EVA地面(p=0.04),最大外翻力矩显着大于草地(p=0.021)、橡胶(p=0.044)和EVA地面(p=0.026),最大外旋力矩在混凝土地面显着高于橡胶地面(p=0.032)和EVA地面(p=0.029)。5、在前后方向,混凝土地面最大地面反作用力显着低于橡胶地面(p=0.033),混凝土最小地面反作用力面显着高于草地(p<0.001)、橡胶(p<0.001)和EVA地面(p=0.001)。在左右方向,最大地面反用力在混凝土地面显着低于橡胶地面(p=0.021)和EVA地面(p=0.012)。在垂直方向,最大地面反作用力在混凝土地面显着低于橡胶地面(p=0.027);第一峰值地面反作用力在EVA地面显着高于混凝土地面(p=0.028)和草地(p=0.011);第一峰值冲量在EVA地面显着高于混凝土地面(p=0.005)、草地(p<0.001)和橡胶地面(p=0.002)。研究结论:在极端软地面上,接触地面峰值屈髋角度会高于其他地面,同时踝关节最大跖屈角速度小于其他地面,说明在极端软地面上,形变较大而弹性势能转换为动力势能较慢,导致离地的时候产生的跖屈速度更低。因此,在极端软地面,跑步效率更低,应避免在此种地面跑步。在接触地面时,神经肌肉系统会进行预激活调节下肢刚度,在混凝土地面上踝关节吸收了大量动能,导致踝关节负荷承载较高。在较软地面,为了获得和硬地面相似的速度,膝关节会产生较大的伸膝峰值力矩,导致膝关节的负荷承载较高。(本文来源于《上海体育学院》期刊2019-06-17）
任涛,张飞,张春琳,孙文[7]（2019）在《新型分动式六臂井径测井仪推靠系统运动学及动力学分析》一文中研究指出推靠系统是井径测井仪实现井筒直径大小测量的主要组成部分,其运动、动力特性与测井数据的准确性紧密相关。为了进一步提高推靠系统的传动性能,结合封闭矢量多边形投影法和矩阵法,对推靠系统打开、测量两种运动状态进行了运动特性分析。在对六臂井径测井仪推靠系统运动学分析的基础上,运用动态静力学方法,对推靠系统两种运动进行了动力特性分析。基于Adams软件进行实例仿真,得出了推靠系统各构件的位移、速度和加速度随时间变化的规律曲线,以及各构件的受力情况,辅助分析和验证了其系统的运动规律,为进行六臂井径测井仪推靠系统的优化设计提供了理论依据。(本文来源于《机械传动》期刊2019年06期）
庞贵良,郁征,许海银,王斌,董鹏望[8]（2019）在《探地雷达管道探测运动学与动力学特征模拟分析》一文中研究指出本文简要介绍了时域有限差分与射线追踪法管道探测探地雷达(GPR)响应数值模拟的原理及过程。讨论了基于单道反射的GPR剖面上圆柱状管道的回波时—距方程及其双曲线特征。对不同材质与管内充填不同性质流体的管道GPR响应进行了物理模拟与数值模拟研究。模拟研究结果表明:管道周围介质导电率越高,对雷达波的吸收衰减越强,来自管道顶、底回波能量越弱,同相轴幅度越低。(本文来源于《石化技术》期刊2019年05期）
王杰[9]（2019）在《一类不满足Pieper准则的六自由度串联机器人运动学和动力学分析》一文中研究指出工业机器人凭借其特有的良性结构和柔性控制方式,具有传统机械无可比拟的优势,被广泛应用于各行各业。随着机器人相关技术和应用领域的不断发展,串联机器人构型已经不再拘泥于满足Pieper准则存在的条件,优傲机器人公司开发的UR10机器人和上海交通大学的“神刀华佗”手术机器人这类不满足Pieper准则的串联机器人也相继问世。虽然这种不满足Pieper准则的串联机器人在设计方式上很好的避免了因传统内嵌式设计引发的机器人末端姿态调整范围被严重限制的问题,但也使得它的运动学和动力学算法求解变得异常的困难。因为上述类型的串联机器人是无法通过常规的求解方法求解出其精确的解析解。针对这一问题,本文提出了一种以原有不满足Pieper准则串联机器人转换成满足Pieper准则的串联机器人为原则,用辅助标记法作为辅助方式的解析法求解方法。该方法在一定程度上克服了六自由度串联机器人无法通过常规解析法进行运动学求解的问题。在对其冗余解进行选择时,采用工作区域划分的方法,不仅大大减少机器人运动学原有的计算量,提高其整体运算速度。同时,为了机器人能够走出可靠、连续而且准确的运动轨迹,对该类机器人的退化问题也进行了相应的分析。接着,对机器人的速度分析、静力学分析和动力学进行了相关分析。速度分析、静力学分析和动力学分析为各关节驱动力或驱动力矩和机器人各关节运动参数搭建了一个良好的沟通桥梁,不仅为机器人的运动和控制提供参考的依据,也为分析系统的动态性能提供了有效的数据支撑。然后,依据之前求解出的运动学方程与动力学方程,对机器人在运行过程中可能遇到的碰撞问题进行相应分类处理和分析。机器人碰撞问题进行相应分类处理和分析不仅有利于提高机器人在整个运动过程中安全性和稳定性,确保其能走出连续、均匀的运动轨迹,还为之后的机器人整体控制和机器人机构优化设计提供了可靠的理论依据。随后,通过Matlab软件对前文中对求解出的运动学方程与动力学方程进行相关仿真验证。对于运动学方程,以两次正逆运动学求解各关节对应角度值比较和误差结果的重合程度作为逆运动学方法合理性的凭证;对于动力学方程,采用求解出的运动学给定每个关节恒定的力矩,再通过传感器测出每个关节的角速度和角加速度,带入到所求的动力学方程中,求出力矩的大小的方式,以检验方程的正确性。最后,基于ThreeJS技术设计了一款不满足Pieper准则六自由度串联机器人的仿真控制软件。首先介绍了通过ThreeJS技术为机器人进行技术建模的基本原理;然后基于Typescript编程,将Eletron与ThreeJS技术相结合设计了一类不满足Pieper准则六自由度串联机器人的叁维仿真控制软件,实现了该类机器人的运动仿真和动画实时控制;最后对该软件的运行性能进行了简单分析。(本文来源于《浙江理工大学》期刊2019-03-04）
简世康[10]（2019）在《扇形空间展开机构设计及运动学/动力学分析》一文中研究指出随着我国航天事业的不断发展,越来越多的宇航工程中会应用太阳翼空间展开机构。传统的太阳翼受到功率的限制已不能满足多任务的需求,为了实现更大功质比和折展比的要求,本文设计了一种可应用于航天器太阳翼的扇形空间展开机构。主要工作包括:1.基于折扇折展思路,确定了所设计空间展开机构的环绕式展开策略,完成整个机构的设计工作,其中主要包括同步机构的设计、中心铰链的设计、自锁铰链的设计以及驱动机构的设计;2.利用Adams以及RecurDyn两种多体动力学仿真软件分别对本文所设计的驱动机构和四单元扇形空间展开机构进行了运动学以及多体动力学仿真,表明本文所设计的空间展开机构可实现多级展开,并具有展开的可靠性和可控性,并将双翼模型在卫星载体下进行了整星动力学仿真,结果证明太阳翼展开会对航天器主体位置姿态有一定影响;3.使用有限元软件Ansys Workbench对收拢状态下承受发射载荷的两种自锁铰链、太阳翼空间展开机构进行了静力学分析,展开状态下承受空间载荷的两种自锁铰链、太阳翼空间展开机构进行了静力学分析,并对在固定约束状态下的自锁铰链以及太阳翼空间展开机构进行了模态分析,得到了相关参数并证明了设计的合理性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01）
运动学和动力学分析论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了解决叁维空间中多自由度电机传动精度较低、运动控制较差等问题,在刚性体机械系统下,基于复杂机械系统强耦合、非线性的特点,设计了一种可联动控制的叁自由度电机。采用电机自转运动控制策略,分析了电机自转运行时的应力分布和形变程度,建立了混合驱动式电机的动力学模型,施加3个轴向转矩作为驱动力,规划了电机基于混合驱动式的叁自由度运动,搭建并设计了机控一体化电机的动力学联合仿真接口。结果表明:通过激活有效阶模态,对刚柔耦合系统下的电机结构进行优化,可得到较小的偏心位移;多自由度电机的智能控制方案可自由设计被控对象的参数变化,降低了扰动的灵敏性,使控制系统具有较好的鲁棒性。结合叁自由度电机的动力学数学模型来搭建基于滑模控制系统的联合仿真平台,可实现电机3个轴向角速度的轨迹跟踪,且在整个动力学联合仿真时段内均可实现跟踪效果,为后续实物样机的制造和测试提供了理论依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
运动学和动力学分析论文参考文献
[1].陈锡航,周玉斌.4×100m接棒运动员起跑方式运动学及动力学特征分析[C].第十一届全国体育科学大会论文摘要汇编.2019
[2].李争,刘令旗.永磁叁自由度电机的运动学分析与动力学联合仿真[J].河北科技大学学报.2019
[3].廖生温,王玉勤,刘磊.基于Matlab摇摆送进机构的运动学和动力学分析[J].蚌埠学院学报.2019
[4].宋大雷,王浩杰,周丽芹,臧胜波.下放式海洋微结构湍流剖面仪运动学与动力学分析[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2019
[5].孟欣,秦涛,涂福泉.2自由度手臂康复机器人运动学及动力学分析[J].机械传动.2019
[6].张雨.不同地面跑步人体下肢叁维运动学和动力学分析[D].上海体育学院.2019
[7].任涛,张飞,张春琳,孙文.新型分动式六臂井径测井仪推靠系统运动学及动力学分析[J].机械传动.2019
[8].庞贵良,郁征,许海银,王斌,董鹏望.探地雷达管道探测运动学与动力学特征模拟分析[J].石化技术.2019
[9].王杰.一类不满足Pieper准则的六自由度串联机器人运动学和动力学分析[D].浙江理工大学.2019
[10].简世康.扇形空间展开机构设计及运动学/动力学分析[D].南京航空航天大学.2019