柔性構(gòu)件：變形場分析重構(gòu)及其應(yīng)用（精）

定　價：￥78.00

作　者：	冀晶晶，李國民
出版社：	華中科技大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：	智能制造與機(jī)器人理論及技術(shù)研究叢書
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787568034968	出版時間：	2018-01-01	包裝：
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內(nèi)容簡介

　　本書的研究主要集中在對柔性細(xì)長桿件和薄板的變形分析上，對從經(jīng)典的均質(zhì)懸臂梁柔性桿變形模型到一般的柔性薄板大變形模型進(jìn)行了理論闡述及案例驗(yàn)證。從伯努利歐拉形變力學(xué)模型、斯蒂芬·鐵木辛柯力學(xué)模型入手，對比分析了基于解析解法、有限差分法、有限元法等的變形模型，逐步綜合了彎曲、扭轉(zhuǎn)、扭彎組合等幾何非線性變形過程。本書在對柔性構(gòu)件傳統(tǒng)變形分析的基礎(chǔ)上，引入了變形場重構(gòu)的概念，即柔性構(gòu)件可被看作是由有限個離散的微小段組合而成的，也可被看作是點(diǎn)云的集合?；诖?，對柔性構(gòu)件的變形分析可轉(zhuǎn)化為空間點(diǎn)坐標(biāo)重構(gòu)問題，本書重點(diǎn)闡述了雙目視覺重構(gòu)法、模型分析法以及兩者的融合。在變形分析的應(yīng)用方面，本書以實(shí)例完整闡述了三維空間內(nèi)全局大變形柔性桿變形可視化，以及柔性薄板在扭彎等復(fù)雜工況下動態(tài)變形場的快速重構(gòu)和圖像反饋等過程。

作者簡介

　　冀晶晶，女，博士，華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院講師。分別于2008 年、2014年獲浙江大學(xué)機(jī)械工程工學(xué)學(xué)士和博士學(xué)位。期間，獲國家留學(xué)基金委資助，赴美國佐治亞理工學(xué)院（Georgia Institute of Technology）進(jìn)行為期一年的聯(lián)合培養(yǎng)。2014年 5 月至華中科技大學(xué)機(jī)械工程流動站從事博士后研究，出站后在數(shù)字制造裝備與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室從事教學(xué)科研工作。主要從事機(jī)電一體化、機(jī)器人、建模以及場重構(gòu)等方面的研究工作。主持國家自然科學(xué)基金，中國博士后面上項(xiàng)目，作為學(xué)術(shù)骨干參與國家973項(xiàng)目課題。在國際知名期刊發(fā)表學(xué)術(shù)文章十余篇，曾獲華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院“優(yōu)秀博士后資助計(jì)劃”，浙江大學(xué)優(yōu)秀研究生一等獎，浙江大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生等榮譽(yù)。李國民（Kok-Meng Lee），男，美國麻省理工學(xué)院博士，美國總統(tǒng)獎獲得者，IEEE Fellow、ASME Fellow、IEEE/ASME Transactions on Mechatronics（TMech）主編（2008-2013）。美國佐治亞理工學(xué)院任終身教授，中組部“千人計(jì)劃”專家、華中科技大學(xué)教授，973 項(xiàng)目首席科學(xué)家。主要研究領(lǐng)域?yàn)橹悄苤圃煅b備與技術(shù)、智能傳感及驅(qū)動、復(fù)雜機(jī)電系統(tǒng)。主持與智能制造密切相關(guān)的美國自然科學(xué)基金、國際合作項(xiàng)目十余項(xiàng)。在智能傳感器、靈巧驅(qū)動器、機(jī)器視覺、多變量熱-流耦合過程建模與控制等領(lǐng)域取得系列成果，并廣泛應(yīng)用于制造工業(yè)中的檢測、定位與控制、場重構(gòu)、分布參數(shù)建模與控制等方面。發(fā)表相關(guān)論文300余篇，參與出版英文專著 3 部，授權(quán)美國與國際專利 10 項(xiàng)。

圖書目錄

第1章緒論/1
1.1引言/1
1.2柔性構(gòu)件的應(yīng)用領(lǐng)域/1
1.3柔性構(gòu)件設(shè)計(jì)分析的研究現(xiàn)狀/4
1.3.1柔性構(gòu)件設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀/5
1.3.2柔性構(gòu)件分析的研究現(xiàn)狀/6
參考文獻(xiàn)/8
第2章柔性桿純彎曲時的變形分析/14
2.1等截面梁變形模型/14
2.1.1小變形分析/15
2.1.2大變形分析/15
2.2非等截面梁變形模型/17
2.3數(shù)值求解方法/18
2.3.1打靶法/18
2.3.2有限差分法/18
2.3.3有限元法/20
2.4數(shù)值求解實(shí)例/22
2.4.1均勻梁/22
2.4.2非均勻梁/23
第3章接觸狀態(tài)下柔性桿純彎曲變形分析/28
3.1接觸定義/28
3.2卡扣變形解析模型/29
3.3基于接觸判定的變形求解/36
3.4有限元接觸變形分析/39
參考文獻(xiàn)/41
第4章柔性桿扭彎變形分析/43
4.1非線性柔性桿變形模型/43
4.1.1局部坐標(biāo)系下的曲率模型/49
4.1.2全局坐標(biāo)系下的曲率模型/57
4.2二維柔性構(gòu)件的曲率模型及求解/62
參考文獻(xiàn)/65
第5章準(zhǔn)靜態(tài)工況下的柔性桿扭彎變形快速求解/66
5.1柔性桿變形的曲率解耦方法/66
5.1.1狀態(tài)空間表達(dá)的曲率模型/66
5.1.2離散線性化的狀態(tài)空間曲率模型/68
5.1.3曲率模型沿路徑的離散化求解/69
5.1.4柔性桿變形的快速求解/71
5.2二維柔性桿的曲率模型解耦方法/73
5.2.1全局坐標(biāo)系下曲率模型的解耦求解/73
5.2.2快速求解實(shí)例/74
5.3柔性桿扭彎組合實(shí)例/78
5.3.1三維柔性梁扭彎變形/79
5.3.2二維柔性梁純彎曲/84
參考文獻(xiàn)/89
柔性構(gòu)件：變形場分析、重構(gòu)及其應(yīng)用目錄第6章多體系統(tǒng)中柔性薄板扭彎變形分析/90
6.1多體系統(tǒng)動力學(xué)建模與求解的一般過程/90
6.1.1多體系統(tǒng)動力學(xué)建模理論/92
6.1.2運(yùn)動彈性動力學(xué)分析方法/93
6.2平面柔性系統(tǒng)運(yùn)動方程/96
6.2.1柔性體平面運(yùn)動學(xué)/97
6.2.2柔性單元的運(yùn)動方程/98
6.2.3多柔體系統(tǒng)動力學(xué)方程/100
6.3數(shù)值示例/101
6.3.1多體動力學(xué)有限元分析法/101
6.3.2接觸模型與摩擦模型/102
6.3.3FEA模型的參數(shù)識別及變形分析/105
第7章基于局部測量的柔性薄板變形場重構(gòu)/108
7.1雙目視覺空間曲面重構(gòu)方法/108
7.2基于真實(shí)多視圖圖像的形狀重建/114
參考文獻(xiàn)/121
第8章移動式柔性機(jī)器人行進(jìn)過程中變形場重構(gòu)/123
8.1動態(tài)柔性梁變形可視化/128
8.1.1前后輪的動力學(xué)模型/128
8.1.2磁吸力實(shí)驗(yàn)測量/130
8.2柔性薄壁板變形場重構(gòu)/135
8.2.1耦合基于模型的多視圖重建/135
8.2.2梁形狀相似性評價和結(jié)果討論/137
參考文獻(xiàn)/140