基于优化算法的大挠度悬臂梁受端部载荷建模方法
机器人学
2020-11-02 v1
摘要
梁机构与梁理论因在柔顺机构与软体机器人等诸多领域的广泛应用而受到研究人员的广泛关注。由于几何非线性在大挠度情况下显著,梁机构的建模变得复杂。本文提出一种称为基于优化算法的方法(OABA)的新方法,用于预测悬臂梁的大挠度,其中利用优化算法寻找梁端点的轨迹。由推导出的梁端点轨迹,可计算悬臂梁的挠度曲线。本文中的优化算法具体体现为粒子群优化(PSO)算法。实验结果表明,所提方法能精确预测均匀与非均匀悬臂梁的挠度。当归一化最大横向挠度达到0.75时,最大误差限制在4.35%以内。鉴于此,所提OABA将成为建模受端部载荷悬臂梁大挠度的通用方法。
引用
@article{arxiv.2010.16185,
title = {Optimization Algorithm-Based Approach for Modelling Large Deflection of Cantilever Beam Subjected to Tip Load},
author = {Fei Gao and Gaoyu Liu and Wei-Hsin Liao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.16185},
year = {2020}
}