Xây dựng các module tính toán động lực học để tối ưu thiết kế các cơ cấu phẳng và ứng dụng cho máy in lụa kiểu mới

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÕ THÀNH KIỆT XÂY DỰNG CÁC MODULE TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC ĐỂ TỐI ƯU THIẾT KẾ CÁC CƠ CẤU PHẲNG VÀ ỨNG DỤNG CHO MÁY IN LỤA KIỂU MỚI Chuyên ngành KỸ THUẬT CƠ KHÍ Mã chuyên ngành 8520103 LUẬN VĂN THẠC SĨ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Công nghiệp TP Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học TS Trần Trọng Nhân TS Đặng Hoàng Minh Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc.

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÕ THÀNH KIỆT XÂY DỰNG CÁC MODULE TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC ĐỂ TỐI ƯU THIẾT KẾ CÁC CƠ CẤU PHẲNG VÀ ỨNG DỤNG CHO MÁY IN LỤA KIỂU MỚI Chuyên ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ Mã chuyên ngành: 8520103 LUẬN VĂN THẠC SĨ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 Cơng trình hồn thành Trường Đại học Cơng nghiệp TP Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Trọng Nhân TS Đặng Hoàng Minh Luận văn thạc sĩ bảo vệ Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày 20 tháng 03 năm 2022 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: Nguyễn Đức Nam - Chủ tịch Hội đồng Đường Công Truyền - Phản biện Phan Chí Chính - Phản biện Nguyễn Hữu Thọ - Ủy viên Đào Thanh Phong - Thư ký (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Nguyễn Đức Nam TRƯỞNG KHOA Nguyễn Đức Nam BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Võ Thành Kiệt MSHV: 18104911 Ngày, tháng, năm sinh: 03/01/1995 Nơi sinh: Tây Ninh Chuyên ngành: Kỹ thuật khí Mã chuyên ngành: 8520103 I TÊN ĐỀ TÀI: Xây dựng module tính tốn đợng lực học để tối ưu thiết kế cấu phẳng ứng dụng cho máy in lụa kiểu NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phân loại module cấu động học phẳng Xây dựng hệ thức liên quan Xây dựng code module giải cấu động học phẳng Xây dựng code giải toán tối ưu cấu phẳng, sử dụng module bước Ứng dụng cho toán tối ưu thiết kế cấu chuyển phôi máy in lụa kiểu II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 10/03/2021 III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 14/02/2022 IV NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Trần Trọng Nhân TS Đặng Hồng Minh Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 … NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA CƠNG NGHỆ CƠ KHÍ (Họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Trước tiên xin cảm ơn người thầy hướng dẫn luận văn tơi – TS.Đặng Hồng Minh TS.Trần Trọng Nhân - Giảng viên hướng dẫn trực tiếp Mợt lần tơi xin cảm ơn thầy lúc tơi gặp khó khăn, rắc rối có câu hỏi vấn đề nghiên cứu mình, thầy ln hỗ trợ giúp tơi tìm hướng đắn đường hồn thành luận văn Thầy ln cho phép tự bày tỏ quan điểm dồng thời đưa nhận xét, góp ý, dẫn dắt hướng suốt thời gian nghiên cứu, thực đề tài luận văn thạc sĩ Tôi muốn bày tỏ biết ơn sâu sắc đến Tiến sĩ Phùng Văn Bình với tư cách người đọc thứ hai luận án này, rất cảm ơn thầy câu hỏi đóng góp thầy để giúp tơi hồn thiện luận văn mợt cách hồn thiện Ngồi ra, tơi muốn cảm ơn ban Lãnh đạo Khoa, bộ môn Cơ sở Thiết kế q Thầy/Cơ Khoa Cơ khí, thầy PGS.TS Nguyễn Đức Nam, PGS.TS Lê Thanh Danh, ThS.GV Nguyễn Thị Thuý Nga, TS Nguyễn Khoa Triều, TS Ao Hùng Linh, v.v… nhóm bạn sinh viên khoá 12 – Lã Xuân Trường, Bùi Song Nin, Lê Đình Tồn, v.v… tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thiện đề tài Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè ln hỗ trợ tơi khuyến khích liên tục suốt năm học tập qua trình nghiên cứu viết luận văn Thành tựu khơng thể có khơng có họ Xin chân thành cảm ơn! i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Tên đề tài: “Xây dựng module tính tốn đợng lực học để tối ưu thiết kế cấu phẳng ứng dụng cho máy in lụa kiểu mới.” Thời gian thực hiện: 10/03/2021 đến 14/02/2022 Địa điểm nghiên cứu: Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hồ Chí Minh Luận văn trình bày việc xây dựng mơđun tính tốn đợng học (Chương 2) đợng lực học (Chương 3) cấu phẳng một bậc tự tổng qt Việc xây dựng mơđun tính tốn dựa khái niệm cặp động học (kinematic pairs) thay dựa khái niệm Dyads cơng bố trước Bởi lẽ việc dự đoán xử lý điểm dị biệt “các cặp” đơn giản so với Dyads Dựa tảng lý thuyết xây dựng, học viên tạo một bộ mã nguồn dựa ngôn ngữ MATLAB một cẩm nang trang cứu môđun để tiện sử dụng cho người dùng Tất mơđun kiểm chứng tính xác việc giải mợt loạt tập cấu phẳng phức tạp so sánh kết tính tốn chúng với phần mềm mơ Recurdyn Với môđun xây dựng này, học viên đề x́t mợt quy trình xây dựng mơ hình tốn thiết kế tối ưu cho cấu kiểm nghiệm lại với việc tối ưu thiết kế cấu tay quay trượt Với trường hợp xét hàm mục tiêu khác từ tiêu chuẩn động học đến động lực học, với ràng ḅc kỹ thuật Bài tốn tối ưu giải dựa hai mơ hình tốn: Mơ hình thứ nhất xây dựng dựa cơng thức giải tích tường minh mơ hình thứ hai xây dựng cách sử dụng lệnh gọi mơđun có Sau cùng, học viên ứng dụng tồn bợ kết vào việc tối ưu thiết kế cho máy in lụa bán tự động kiểu Kết tìm phương án thiết kế vượt trội sơ với phương án máy in lụa tiêu chuẩn kích thước khối lượng cấu Kết nghiên cứu luận văn hứa hẹn ứng dụng để giải rất nhiều dạng toán tối ưu thiết kế cho nhiều cấu khác, mở đường cho việc giải toán phi tuyến phức tạp khác lĩnh vực Kỹ thuật ii ABSTRACT Project title: "Building dynamic calculation modules to optimize the design of flat structures and applications for new-style screen printing machines." Implementation period: March 10, 2021 to February 14, 2022 Research location: Industrial University of Ho Chi Minh City The thesis presents the construction of the kinematics (Chapter 2) and dynamics (Chapter 3) calculation modules of the general one-degree-of-freedom planar structures The construction of these computational modules is based on the concept of kinematic pairs instead of the Dyads concept as previously reported Because predicting and dealing with outliers in “pairs” is simpler than in Dyads Based on the theoretical foundation built, student have created a set of source code based on the MATLAB language and a modular lookup manual for user convenience All modules are verified for accuracy by solving a series of complex planar problems when comparing their calculation results with Recurdyn simulation software With these built-in modules, student propose a process for building the optimal design mathematical model of the mechanisms and retesting with the optimization of the slider crank mechanism design With cases considering different objective function from kinematics to dynamics criteria, with technical constraints The optimization problem is solved based on two mathematical models: The first model is built based on explicit analytic formulas and the second model is built using the existing modulus calls Finally, the student applied all these results to optimize the design for the new semi-automatic screen printing machine The results have found a design plan that is superior to the current screen printing machine in terms of size and structure The research results of the thesis promise that they can be applied to solve many types of optimization problems designed for many other structures, as well as pave the way for solving other complex nonlinear problems in the field of technical area iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu thân tơi Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ bất kỳ một nguồn bất kỳ hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Học viên (Chữ ký) Võ Thành Kiệt iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ii ABSTRACT iii LỜI CAM ĐOAN iv MỤC LỤC v DANH MỤC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC BẢNG BIỂU ix DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT x MỞ ĐẦU .1 Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa thực tiễn đề tài TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Tổng quan tình hình nghiên cứu Mục tiêu đề tài 26 XÂY DỰNG CÁC MODULE TỰ ĐỘNG TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC CỦA CÁC CƠ CẤU PHẲNG 27 Xây dựng mơ-đun tính tốn đợng học .27 2.1.1 Module Module 00 27 2.1.2 Module 32 2.1.3 Module 35 2.1.4 Module 36 2.1.5 Module 44 2.1.6 Module 50 2.1.7 Module 56 2.1.8 Module 62 2.1.9 Module 72 2.1.10 Module 77 2.1.11 Module 10 78 2.1.12 Module 11 85 Quy trình sử dụng mơ-đun tính tốn đợng học cấu .91 2.2.1 Quy trình sử dụng module động học 91 XÂY DỰNG CÁC MODULE TỰ ĐỘNG TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CÁC CƠ CẤU PHẲNG 99 v Phương pháp xây dựng mô-đun động lực học 99 3.1.1 Vật rắn 99 3.1.2 Chất điểm dạng trượt 103 3.1.3 Chất điểm dạng khớp lề di động 104 Quy trình sử dụng mơ-đun tính tốn đợng lực học cấu .105 3.2.1 Ví dụ – Trường hợp khơng có ma sát .106 3.2.2 Ví dụ – Trường hợp có ma sát 115 Kết luận 125 TỐI ƯU HOÁ THIẾT KẾ CƠ CẤU NHỜ CÁC MODULES TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC 126 Quy trình xây dựng mơ hình tốn thiết kế cho cấu 126 Ví dụ tối ưu thiết kế cấu tay quay trượt 127 4.2.1 Cơ sở lý thuyết động lực học cho toán cấu tay quay trượt 128 4.2.2 Xây dựng mơ hình tốn công thức 132 4.2.3 Xây dựng mơ hình tốn module 134 4.2.4 Giải mơ hình toán tối ưu 135 Kết luận 145 ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀO VIỆC TỐI ƯU THIẾT KẾ CƠ CẤU CHUYỂN PHÔI CHO MÁY IN LỤA BÁN TỰ ĐỘNG KIỂU MỚI ………… 146 Giới thiệu máy in lụa kiểu .146 5.1.1 Ý tưởng thiết kế, nguyên lý hoạt động thông số kỹ thuật máy in lụa tự động kiểu 146 5.1.2 Các cụm cấu máy in lụa kiểu 147 Tối ưu hóa thiết kế cấu chuyển phơi nhờ module đợng lực học 151 5.2.1 Mơ hình tốn cấu chuyển phôi 151 5.2.2 Giải mơ hình tốn tối ưu 152 Kết so sánh cấu cấu tối ưu 156 Kết luận 158 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 159 Những kết đạt 159 Hạn chế đề tài 159 Hướng phát triển đề tài 160 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA HỌC VIÊN 162 TÀI LIỆU THAM KHẢO .163 PHỤ LỤC 167 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN .173 vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Cơng việc xưởng in lụa Hình 1.2 Đồ gá sử dụng Hình 2.1 Các trường hợp xảy điểm hệ trục toạ đợ 27 Hình 2.2 Bài tốn module 33 Hình 2.3 Bài tốn module 35 Hình 2.4 Bài toán module 36 Hình 2.5 Bài tốn module 44 Hình 2.6 Phân tích góc 44 Hình 2.7 Bài tốn module 51 Hình 2.8 Các trường hợp xảy điểm xác định theo chiều ngược kim đồng hồ 52 Hình 2.9 Tình 1, toạ đợ vị trí điểm B C nằm vị trí có đợ cao thấp A 52 Hình 2.10 Các trường hợp xảy điểm xác định theo chiều ngược kim đồng hồ 53 Hình 2.11 Tình 1, toạ đợ vị trí điểm B C nằm vị trí có đợ cao thấp A 53 Hình 2.12 Trường hợp tổng quát cho toán Module 54 Hình 2.13 Bài tốn module 57 Hình 2.14 Xét trường hợp 𝒎 ≠ 𝟎 𝐯à 𝒏 ≠ 𝟎 .58 Hình 2.15 Bài toán module 7, 8, 62 Hình 2.16 Phân tích góc trường hợp 63 Hình 2.17 Phân tích góc trường hợp 64 Hình 2.18 Bài tốn Module 09 77 Hình 2.19 Bài toán Module 10 78 Hình 2.20 Phân tích toán Module 10 79 Hình 2.21 Bài tốn Module 11 85 Hình 2.22 Quy trình sử dụng module đợng học việc xác định, tính tốn thơng số đợng học .91 Hình 2.23 Cơ cấu tay quay trượt-ngược (Slide-back crank mechanism) 92 Hình 2.24 Mơ hình cấu tay quay trượt-ngược phần mềm Recurdyn .93 Hình 2.25 Đồ thị vận tốc góc BC 93 Hình 2.26 Đồ thị vận tốc điểm B theo phương y 94 Hình 2.27 Đồ thị gia tốc điểm B theo phương x 94 Hình 2.28 Mơ hình cấu bảng thơng số cho ví dụ 95 Hình 2.29 Mơ hình cấu tay quay trượt-ngược phần mềm Recurdyn .96 vii dị biệt mà có khả phát sinh lỗi tính tốn kết nối module Vì cần phải xem xét tất trường hợp dị biệt xảy để viết nên mợt chương trình, tự vượt qua trường hợp riêng, tự loại bỏ, đưa cảnh báo cho người dùng Thì module có tính ứng dụng cao sử dụng cho khơng tốn phân tích mà cịn xử lý tốn kiến thiết tối ưu hóa cấu Đây mợt khó khăn lớn kéo dài đến ngày hơm Lý cấu đa dạng cấu trúc lúc với kích thước tạo điểm kỳ dị khó đốn, phát sinh lỗi q trình tìm kiếm lời giải bị dừng lại Cùng lúc cơng nghệ máy tính chưa đủ hiển thị thông báo dành cho người dùng Do nhà khoa học H Funabashi lựa chọn theo hướng khác, nghiên cứu dạng cấu x́t điểm dị biệt Trong cơng trình [9] ơng đề x́t mợt phương pháp lặp, dựa ma trận tỉ lệ cấu trúc cấu để phân tích đợng học cấu phẳng dạng vịng kín Tuy nhiên Phương pháp áp dụng cho cấu phẳng liên kết với lề phải thỏa mãn điều kiện vịng kín Cịn với dạng cấu chứa trượt, hay cấu áp dụng cho dạng máy móc thực tế không áp dụng phổ biến Những năm cơng nghệ máy tính tiếp tục phát triển Và đến 1993 hệ điều hành Windows NT 3.1 đời với hỗ trợ giao diện người dùng, khái niệm phần mềm bắt đầu xuất Nên năm đó, Ray P.S Han cợng giới thiệu phần mềm KPLAn với giao diện thân thiện với người dùng để phân tích đợng học cho cấu phẳng một bậc tự Phần mềm xây dựng dựa phương pháp vịng kín véc tơ Với giao diện phần mềm, người dùng quan sát mơ chuyển đợng cấu, phân tích thơng số đợng học bất kỳ thời điểm vị trí Phần mềm một ứng dụng đầu thời đại Mặc dù phần mềm dù để thực toán phân tích xi, chưa thể thực tốn thiết kế ngược, nhằm thỏa mãn mợt u cầu hay để tối ưu thiết kế cấu Đến ngày với phát triển khoa học kỹ thuật xuất rất nhiều phần mềm mơ 12 phân tích đợng lực học khác vượt trợi Trong tính tốn đợng lực học, ma sát trượt một tượng quan trọng thường xuất B.N.J Persson báo [11] trình bày mợt nghiên cứu tượng ma sát trượt hai bề mặt chuyển động dạng cấu trúc vi mơ Từ tìm tỉ lệ hệ số ma sát động hệ số ma sát tĩnh thường ½ Kết giúp cho việc giải toán học liên quan đến tượng ma sát trượt thực mợt cách tiện lợi xác Mợt số nghiên cứu chuyên sâu khác lĩnh vực thể [15] Đến năm 1995 ý tưởng cách tiếp cận module tiếp tục nghiên cứu D.J.A Simpson cợng phân tích tương đối kỹ cách tiếp cận tổng quát cho việc phân tích cấu phẳng, u cầu cung cấp đủ thông tin để mô tả cấu trúc topo cấu xét để máy tính lập trình phân nhánh theo quy trình thích hợp [12] Mỗi loại cấu sau phân tích mợt giải pháp dạng đóng phát triển trước Bài báo cho cách tiếp cận tổng quát lại thể nhiều hạn chế lập trình hệ thống yêu cầu một lượng lớn chi tiết thường xuyên việc chuẩn bị liệu sử dụng để mơ tả cấu Bài báo phân tích mợt biến thể khác cách tiếp cận yêu cầu người dùng phân tách cấu thành cấu con, với cấu tuân theo một kiểu liên kết hai gọi Dyads (RRR-Dyad, RRT Dyad, RTR Dyad, TRT Dyad, RTT Dyad) Sau đó, máy tính chọn quy trình thích hợp để xử lý loại Dyad Mặc dù tác giả đề xuất một cách tiếp cận tương tự, sử dụng mợt cấu nhất đóng vai trị mợt móng để biểu diễn áp dụng cho nhiều cấu khác bất kể đợ phức tạp chúng, cấu bốn liên kết thành mợt vịng đợng học khép kín Mặc dù đưa ý tưởng thú vị mợt cấu móng để vận dụng biểu diễn cho cấu khác với độ phức tạp bất kỳ, nhiên báo đưa hệ thức để xác định yếu tố đợng học vị trí mà chưa đưa công thức xác định yếu tố vận tốc gia tốc khâu cấu Bên cạnh báo chưa đưa vị dụ tính tốn cụ thể Quan trọng cấu đa dạng thực tế tồn rất nhiều trường hợp dị biệt 13 mà công thức tổng quát khó lịng mơ tả bao phủ hết Trong cơng thức cấu móng chưa thấy tác giả đề cập đến yếu tố lựa chọn tình dị biệt Tiếp đến (1999) C.W Wampler giới thiệu một phương pháp chung để phân tích cấu phẳng chứa vật rắn liên kết với khớp quay và/hoặc tịnh tiến [13] Phương pháp mô tả dạng vectơ mặt phẳng phức, một công thức đơn giản phác thảo để xây dựng một tập hợp phương trình đa thức xác định vị trí liên kết cấu lắp ráp Sau đó, làm để rút gọn hệ phương trình thành mợt tốn giá trị riêng tổng quát, một số trường hợp, một đa thức kết nhất Cả hai vấn đề đầu vào / đầu phương trình đường cong truy tìm xử lý Mặc dù theo giới thiệu báo phương pháp tổng quát phân tích cấu phẳng, nhiên xác định vị trí khớp liên kết, cịn thơng số vận tốc gia tốc chưa đề cập đến Bên cạnh loại hình cấu không phổ biến máy móc cơng-nơng nghiệp nên tính ứng dụng chưa cao Bên cạnh việc phân tích đợng học để giải tốn xi, khó áp dụng phương pháp cho toán thiết kế ngược Cũng năm này, A.N Almadi cợng trình bày mợt cách tiếp cận dạng đóng, dựa lý thuyết hợp lực, tốn phân tích chuyển vị cấu phẳng n Quy trình loại bỏ liên tiếp tác giả trình bày tổng quát hóa phép loại bỏ biện chứng Sylvester cho trường hợp p phương trình (p≥ 3) giải với p ẩn số Điều kiện sử dụng phương pháp loại bỏ liên tiếp để rút gọn p đẳng thức (với p ẩn số) thành một đa thức đơn biến, khơng có nghiệm ngun, trình bày Đa thức đơn biến tương ứng với đa thức I/O cấu Mợt phương pháp xử lý tồn diện trình bày mợt số vấn đề liên quan đến việc chuyển đổi phương trình đóng vịng siêu nghiệm, thành một dạng đại số, sử dụng phép thay mợt nửa góc tiếp tuyến Quy trình phương pháp minh họa thơng qua phân tích chuyển vị cấu 10 bậc tự với vịng kín đợc lập Phương pháp nghiên cứu dùng để xử lý cho dạng cấu nhiều vịng đóng phức tạp đặc thù, khơng phổ biến phù hợp với việc thiết 14 kế máy móc Bên cạnh phương pháp giúp xác định chuyển vị vận tốc gia tốc khâu cấu chưa đề cập Cũng tương tự năm 2001 C.W Wampler trình bày phương pháp kết hợp mặt phẳng số phức với quy trình định thức Dixon Nielsen Roth [16] Kết thu dễ dàng, ngồi việc cung cấp giải pháp số, phương pháp thuận tiện cho lời giải giải tích Quy trình đưa đến một vấn đề tổng quát giá trị riêng với kích thước tối thiểu Cả hai vấn đề đầu vào / đầu lấy đạo hàm phương trình đường cong quỹ tích giải quyết, phần mở rộng phương pháp để xử lý khớp trượt Về lĩnh vực động lực học, H.A Attia trình bày mợt phương pháp số để khởi tạo phương trình chuyển đợng cấu phẳng có khớp quay [17] Phương pháp dựa ý tưởng thay vật rắn một hệ chất điểm tương đương bị ràng buộc mặt đợng lực học Đối với trường hợp vịng hở, phương trình chuyển đợng tạo mợt cách đệ quy dọc theo chuỗi mở Các ràng ḅc hình học cố định khoảng cách hạt giới thiệu Đối với trường hợp vịng kín, hệ thống chuyển đổi thành vòng mở cách cắt khớp đợng học thích hợp với việc bổ sung ràng buộc động học Phương pháp dễ dàng mặt khái niệm phù hợp để thực máy tính Nó loại bỏ cần thiết việc phân phối lực mơmen bên ngồi lên chất điểm sử dụng khái niệm động lượng mômen động lượng để tạo phương trình chuyển đợng vật rắn mà khơng đưa bất kỳ tọa đợ xoay Mợt ví dụ với vịng đóng chọn để chứng minh tính tổng quát đơn giản phương pháp đề xuất Phương pháp tiện lợi để phân tích đợng lực học cho cấu phẳng lại xử lý cấu liên kết với khớp lề mà chưa xử lý cấu có khớp trượt Bên cạnh chưa phù hợp để áp dụng vào toán thiết kế ngược q trình thiết kế máy móc Đầu thập niên 2000 kiến thức kinh nghiệm tính tốn lĩnh vực đợng lực học bắt đầu chuyển hóa thành sách giáo khoa tham khảo chuyên biệt [18] Tuy nhiên sách nêu khái niệm chung 15 cách tính toán sơ đẳng, để người học nắm định nghĩa phân tích đợng lực học tốn xi, chưa sâu vào tốn ngược để thiết kế máy Tiếp theo, S Mitsi (2004) cộng trình bày lời giải dạng đa thức cho phép phân tích vị trí nhóm Assur lớp (tứ phân) với bốn liên kết, một liên kết lăng trụ năm khớp quay vịng Mục đích phân tích vị trí để xác định tất cấu trúc có nhóm Assur, cho mợt vị trí nhất định khớp bên ngồi Việc phân tích dẫn đến mợt hệ ba phương trình phi tuyến tính với ba tham số chưa biết Sử dụng mợt quy trình loại trừ liên tiếp, thu mợt phương trình đa thức bậc sáu bậc sáu với mợt ẩn số Các gốc phương trình đa thức dẫn đến, nhiều nhất sáu cách khác nhóm Assur trường phức Hai loại nhóm Assur tḥc lớp 4, loại thứ nhất có mợt khớp bên ngồi loại thứ hai có mợt khớp lăng trụ bên trong, khảo sát Trong hai trường hợp, ví dụ số dẫn đến hai nghiệm thực, tương ứng với chế đợ lắp ráp nhóm Assur Một ứng dụng phương pháp đề xuất đưa cho cấu phẳng bao gồm nhóm Tuy nhiên phương pháp chưa thể ứng dụng vào cho q trình thiết kế cấu Mợt số tốn quan trọng đợng lực học cấu thiết kế cấu trúc Yi Lu cợng tiên phong lĩnh vực với cơng trình [20, 38, 42, 45] trình bày mợt phương pháp hệ thống đồ thị ma trận topo để thiết kế nên cấu phẳng không gian Phương pháp cho phép xác định mối quan hệ cấu thực tế liên quan, số bậc tự Trong [21], tác giả trình bày mợt cách tiếp cận để giải đồng thời toán thiết kế cấu trúc hình dạng kích thước cấu phẳng việc sử dụng thuật toán di truyền (GA) Phương pháp mã hóa cấu trúc topo cấu phẳng liên kết lề thành một chuỗi nhị phân thay đổi kích thước, đồng thời mã hóa tham số hình học liên quan, điều kiện ban đầu, tham số tác vụ thành ba chuỗi số thực Để từ sử dụng GA đồng thời tìm kiếm cấu trúc topo khả thi miền rời rạc kích thước tối ưu miền liên tục Phương pháp khởi đầu cho cách tiếp cận sử dụng tối ưu hóa số việc thiết kế cấu trúc Tuy nhiên ví dụ báo cách tiếp cận dù phù hợp ỡ lĩnh vực thiết kế khái 16 niệm (conceptual design), việc thực một cách tự động Bài báo chưa ví dụ cụ thể chứng minh hiệu việc thiết kế cấu trúc tối ưu kích thước cho mợt cấu máy thực một số nhiệm vụ cụ thể Đến năm 2016 S Durango cộng báo [40] trình bày mợt thuật tốn dựa đồ thị để phân tích cấu trúc cấu phẳng với cấu trúc động học vịng kín xác định mợt chuỗi mơ-đun (nhóm Assur) đại diện cho cấu trúc liên kết cấu Lúc này, trở lại với lĩnh vực kiến thiết động học (Kinematic Synthesis), E.L González (2009) đề xuất một mô hình tốn thiết kế cấu bốn khâu lề để thỏa mãn yêu cầu đặt đường quỹ đạo [22] Mơ hình tốn hướng đến việc cực tiểu sai số quỹ đạo mong muốn quỹ đạo thực tế thu với việc đáp ứng ràng ḅc góc liên kết, góc truyền, điều kiện Grashof, v.v… sử dụng thuật tốn di truyền để tìm lời giải tối ưu Hàm mục tiêu xây dựng dựa hàm số phức phương trình Freudenstein Dù vậy, báo chủ yếu hiệu thuật tốn di truyền, ứng dụng mợt mơ hình tốn thiết kế cấu bốn khâu lề cụ thể để thỏa mãn yêu cầu quỹ đạo Tuy nhiên báo chưa đề xuất một công cụ xây dựng mơ hình tốn tương tự cho cấu khác để áp dụng thuật tốn di truyền Bên cạnh yêu cầu vận tốc, gia tốc ràng buộc mặt động lực học chưa xem xét xử lý Cũng năm này, R.D Gregorio tập trung nghiên cứu điểm kỳ dị cấu phẳng [23], điểm mà thơng số động học cấu xác định Mấu chốt nghiên cứu đề xuất viết lại phương trình cấu phẳng nhiều bậc tự cách sử dụng tâm vận tốc tức thời cấu một bậc tự tạo từ cấu đa bậc tự do, khóa tất tọa đợ tổng qt trừ mợt Từ tốn đợng học tức thời định dạng lại Cơng trình nghiên cứu tập trung vào điểm kỳ dị nhiên lại chưa kết nối để thành một phương pháp, quy trình phân tích cấu phẳng mà chứa điểm bình thường lẫn kỳ dị, để giải tốn tối ưu thiết kế máy móc 17 Trong sách [24] D.B Marghitu xuất năm 2009 hay [35] M J Rider xuất năm 2015, tác giả sử dụng phương pháp dựa khái niệm cặp động học (Kinematic pairs), Dyads, vịng đợc lập (Indipendent contours), sơ đồ vịng (contour diagram) Về phần đợng học: Để giải tốn đợng học vị trí, tác giả sử dụng hệ trục tọa độ Đề Các, phân chia cấu phẳng cấu tay quay trượt (nhóm R-RRT), bốn khâu lề (nhóm R-RRR), cấu có trượt Culit (nhóm R-RTR) Hai phương pháp sử dụng điều kiện ràng buộc hàm khoảng cách Ơ-Clit để xác định tọa đợ vị trí điểm cấu Để giải tốn đợng học vận tốc gia tốc, tác giả dựa công thức đạo hàm véc tơ bán kính vị trí hệ tọa đợ Đề Các, tích có hướng véc tơ, sau tách ba thành phần theo trục tọa đợ x, y, z để tính tốn Ngồi mợt phương pháp thứ hai mà tác giả sử dụng phương trình vịng đợc lập dự sơ đồ vịng đạo hàm phương trình để xử lý tương tự Về phần động lực học: Các tác giả dựa vào phương trình đợng lực học tổng quát vật rắn chuyển động phẳng, nguyên lý D’Almbert để xây dựng nên phương trình đợng lực học dạng véc tơ cho cụm cấu RRR Dyad, RRT Dyad, RTR Dyad Từ phương trình tách thành phần tọa đợ để tìm phản lực mơmen khâu dẫn Ngồi một phương pháp thứ hai mà tác giả sử dụng cho tốn đợng lực học phương trình vịng đợc lập dành cho cấu có dạng vịng đợng học kín Để giải tốn tìm mơmen khâu dẫn cịn sử dụng phương pháp phương trình đợng lực học tổng qt (Phương trình D’Alabert-Lagrange) Tuy nhiên, phương pháp xử lý toán cấu với liên kết lý tưởng khơng có ma sát Cả hai tốn đợng học hay động lực học, dù phương pháp kể trên, tác giả sử dụng ngơn ngữ MATLAB để xây dựng hệ phương trình theo thành phần x, y, z để từ tìm đại lượng động học lực theo thành phần Tuy nhiên code xử lý toán cồng kềnh đòi hỏi người sử dụng phải hiểu lĩnh vực động lực học, lập trình với tốn khác lại phải xây dựng lại code tương ứng chưa có code tổng quát để người dùng sử dụng tiện lợi mợt tốn bất kỳ Bên cạnh đó, xu hướng giải sách giải tốn phân tích, chưa thể áp dụng cho việc thiết kế 18 cấu máy Cho đến Yulin Yang đồng nghiệp báo [25] đề cập đến phương pháp tính mợt số số hiệu số đợng học động lực học cấu phẳng vịng, số hiệu số gia tốc tồn cục dựa ma trận Jacobian Hessian Sử dụng số hiệu suất gia tốc toàn cục, hiệu suất gia tốc cấu bốn khâu lề phân tích đưa đồ số hiệu suất động lực học Bằng cách sử dụng kết tập đồ thị, cấu có khả tăng tốc tốt Khái niệm số hiệu số gia tốc tồn cục chuyển hóa thành một số hàm mục tiêu thiết kế cấu phẳng mợt vịng Cũng lĩnh vực đợng lực học cấu, GS.TSKH N.V.Khang học trị [26] đề x́t sử dụng thuật tốn hiệu chỉnh gia lượng véc tơ tọa độ suy rộng để giải toán ngược robot dư dẫn đợng Cơng trình sử dụng khái niệm tọa đợ suy rợng nhằm giải tốn ngược đợng lực học nhiên lại áp dụng cho đối tượng robot khơng phải thiết kế cấu máy nói chung Tiếp đến, M.S Huang cộng báo [27] lại sử dụng nguyên lý Hamilton, nhân tố Lagrange, ràng ḅc hình học, phương pháp phân vùng phương pháp ổn định Baumgarte (BSM) để suy phương trình đợng lực học mợt cấu trục quay không gian điều khiển một động servo Các tác giả xây dựng mơ hình tốn so sánh với kết thực nghiệm, sử dụng thuật toán di truyền Tuy nhiên, báo trọng việc xây dựng mơ hình tốn mơ cấu khơng gian, sâu vấn đề thiết kế Thập kỷ gần đây, vấn đề thiết kế hệ thống khí trọng đầu tư nghiên cứu rất mạnh Như một sách [28] tác giả sâu vào vấn đề thiết kế khí, khía cạnh, lĩnh vực liên quan đến thiết kế khí, bao gồm quy trình, vấn đề nhận dạng, thiết kế khái niệm, thiết kế chi tiết máy, lựa chọn vật liệu, ảnh hưởng mơi trường, v.v…Tuy nhiên sách chưa sâu vào vấn đề động lực học, cách xây dựng mơ hình tốn thiết kế dựa tiêu chí, tiêu đợng lực học Mợt ví dụ mơ hình tốn thiết kế tối ưu [36] tác giả A.A Jomartov 19 cợng Bài báo trình bày mợt tốn tối ưu hóa đợng lực học cấu tay quay trượt sử dụng động điện không đồng bợ Trong mơ hình này, thơng số qn tính, quy luật chuyển động thông số động học cho trước Tiêu chuẩn tối ưu tổng bình phương bậc hai mômen quay, lực cản lực quán tính tác dụng lên trục quay Song song với lĩnh vực thiết kế, một hướng nghiên cứu khác tích cực nghiên cứu giai đoạn cấu với liên kết khơng lý tưởng, điều mà xưa người ta thường bỏ q trình thiết kế S.Erkaya cợng báo [29] trình bày nghiên cứu ảnh hưởng tính cân mềm động lực học khớp quay không lý tưởng, tức có khe hở xuyên tâm Các thực nghiệm đo đạc rung động thực để khảo sát mức độ làm giảm tác động không mong muốn đến từ khe hở khớp lề tính cân mềm Đây nghiên cứu chuyên sâu lĩnh vực liên kết không lý tưởng máy móc Tuy nhiên với phát triển khoa học công nghệ ngày nay, dung sai chế tạo ngày giảm dần nên tác động không mong muốn khe hở xuyên tâm khớp lề đa số không tạo nên mức độ ảnh hưởng q nghiêm trọng Vì tốn thiết kế máy, chưa đến mức người kỹ sư cần phải giải vấn đề Dẫu vậy, mợt số trường hợp máy móc với u cầu chuyển đợng đạt có đợ xác cao tuyệt đối êm hoạt đợng S.M Varedi cợng báo [33] trình bày tốn tối ưu hóa việc phân bố khối lượng cấu tay quay trượt để nhằm giảm bớt loại bỏ lực tác động khe hở khớp lề sai số chế tạo lỗi lắp ráp Thuật toán bầy đàn PSO sử dụng để giải toán tối ưu Kết nghiên cứu cho thấy gia tốc dài góc với lực tiếp xúc phương án tối ưu nhẵn có giới hạn Thay vào Matthew I.C cộng tập trung bày xu hướng phân tích đợng học để đánh giá cấu phẳng sử dụng q trình tự đợng thiết kế [30] Tác giả tồn khó khăn cho người dùng sử dụng phần mềm phân tích đợng học việc thực thao tác thủ công để nhập thông tin cấu, xác 20 định điều kiện biên điều chỉnh thông số cần thiết phần mềm Bên cạnh khơng có cơng cụ phân tích đợng học tích hợp với cơng cụ tạo thiết kế Vì tác giả cơng trình xây dựng mợt phương pháp tổng qt hóa phân tích đợng học cấu vịng phẳng n-thanh dựa lập trình hướng đối tượng, sử dụng khái niệm tâm vận tốc tức thời để giải toán vận tốc, phương pháp đa giác véc tơ để giải toán gia tốc phân hủy Dyad để giải toán vị trí Mặc dù đề cập đến xu hướng phân tích đợng học để làm tiền đề cho việc tự đợng hóa thiết kế khí, cơng trình đề xuất tác giả chưa thể đưa mợt cơng cụ tính tốn cụ thể, tổng qt triệt để điểm kỳ dị cho cấu phẳng, đồng thời chưa giải toán động lực học Điều hạn chế khả hỗ trợ việc tự đợng hóa thiết kế máy Tác giả S.Erkaya cơng trình [31] lại thể quan tâm với mơ hình tốn tối ưu thiết kế Bài báo ơng trình bày việc tối ưu hóa cân cấu bốn khâu lề phẳng để giảm thiểu lực lắc dao động mômen Hàm mục tiêu lực lắc dao đợng mômen, biến thiết kế tham số động học đợng lực học Thuật tốn di truyền với việc tự động điều chỉnh hệ số trọng số sử dụng để tìm tham biến thiết kế tối ưu tác giả sử dụng phần mềm thương mại nhằm kiểm tra để đánh giá hiệu trình tối ưu hóa đề x́t Tuy nhiên việc xây dựng mơ hình tốn với mục tiêu làm giảm lực lắc dao động mômen một trường hợp cụ thể việc thiết kế Bài báo không đưa công cụ tổng quát để giúp xây dựng mơ hình tốn tương tự theo mục tiêu đa dạng khác Việc phải sử dụng phần mềm thương mại để kiểm nghiệm kết tối ưu một hạn chế báo Cũng thời kỳ này, phần mềm mô động lực học phát triển rất mạnh mẽ Nổi bật lên nhất MSC Adams, Recurdyn Các mô thực gói phần mềm này, dựa tảng phương pháp số thực rất nhiều Ví dụ cơng trình [32], P Sarga cợng trình bày ứng dụng MSC Adams / View để phân tích đợng học chuyển động cấu bơm Cơ cấu bơm đề cập thực tế một cấu phẳng phức hợp Tuy 21 nhiên việc sử dụng phần mềm thương mại ADAMS địi hỏi kinh phí kỹ sử dụng phần mềm từ người dùng Mặt khác gói phần mềm thực việc tính tốn mơ chưa tích hợp vào phần mềm thiết kế Hay mợt ví dụ khác, báo [41] năm 2016 tác giả trình bày gói phần mềm MEKIN2D dùng để mơ đợng học cấu phẳng cách tiếp cận module Tuy nhiên gói phần mềm giải mơ hoạt hình mà chưa đưa phân tích thơng số đợng học đợng lực học khác Mặt khác phần mềm không giúp thực tốn thiết kế cấu Có gói phần mềm mơ thường dùng với mục đích kiểm nghiệm lại kết thiết kế tính tốn Ví dụ S Durango đồng nghiệp báo [34] họ đề cập đến tốn đợng lực học xi cấu với mợt bậc tự (DOF) Có mợt phương pháp mục đích chung (General Purpose - GP) dựa chuỗi cấu phân tách thành nhóm cấu trúc Assur Các phân tích đợng học đợng lực học nhóm Assur giải riêng lẻ để tạo thành một thư viện gồm mơ-đun đợc lập Tính chất sử dụng để thu gọn thơng số qn tính ngoại lực nhóm kết cấu (mơ-đun) tạo thành cấu Sự thu gọn truyền từ mô-đun sang mô-đun khác khâu dẫn, sau đợng lực học xi giải cách phân tích riêng khâu dẫn Phương pháp GP trình bày có tính linh hoạt so sánh so với phương pháp GP dựa khớp Phương pháp áp dụng cho động lực học xuôi cấu sáu (Watt) với kết so sánh với phần mềm thương mại cho động lực học hệ nhiều vật (Multibody System - MBS) Ý tưởng báo phù hợp nhiên tác giả nội hàm môđun đề xuất, cách xử lý điểm dị biệt cấu Hơn tốn đợng lực học xi, thường dùng để phân tích khảo sát ứng xử một cấu tự tác dụng ngoại lực Bài tốn thường khơng phổ biến tốn đợng lực học ngược, vốn cần tìm quy luật điều khiển khâu dẫn cấu thỏa mãn u cầu đợng học Bên cạnh cơng việc phổ biến nói việc khám phá dạng cấu 22 tích cực nghiên cứu Mợt số cấu giới thiệu công bố [37] Y Cao cợng Bài báo trình bày phương pháp thiết kế cấu bật lên (Lamina Emergent Mechanisms hay Pop-up Mechanisms) với khớp trượt xoay mà dịch chuyển khung khâu dẫn Tuy nhiên một dạng cấu đặc biệt không phổ biến lĩnh vực thiết kế máy A Peidro cơng trình [39] năm 2016 giới thiệu một công cụ học tập dùng để mô động lực học robot song song Đây thời kỳ mà công cụ mô phát triển mạnh mẽ, nhiên thường dùng khía cạnh phân tích kiểm nghiệm khơng thể trực tiếp giải toán thiết kế máy Với xu hướng phát triển khoa học máy tính, việc xây dựng module tính tốn, module kết nối phần mềm tính tốn đa lĩnh vực mợt hướng mang nhiều triển vọng để mở rộng khả để khơng giải tốn vật lý phức tạp, mà thực chúng nhiều lần theo mợt xu hướng tìm kiếm thiết kế tối ưu Cơng trình [43] G Papazafeiropoulos cợng mợt ví dụ điển hình Các tác giả giới thiệu một bộ công cụ kết nối mã nguồn phần mềm phân tích phần tử hữu hạn ABAQUS phân tích tốn học MATLAB Với kết nối hai phần mềm, người dùng sử dụng kết việc phân tích phần tử hữu hạn ABAQUS đưa vào MATLAB để xử lý tốn học, tốn giải phương trình, tối ưu hóa Ý tưởng cần thực dành cho lĩnh vực động lực học Các cấu máy móc coi mợt số dạng hệ nhiều vật (MultiBody System) mà ngày nghiên cứu mạnh mẽ giới Một số cơng trình gần gũi với lĩnh vực thiết kế máy X Lai [44] Trong khuôn khổ động lực học nhiều vật, báo đề xuất một quy trình hiệu để tính tốn đợ mịn khớp vòng quay cấu phẳng với vận tốc thấp Phương pháp giúp dự đốn đợ mài mịn khớp quay có khe hở cấu phẳng Mặc dù một lĩnh vực chuyên sâu nhằm để tăng chất lượng, độ bền mỏi cấu Những kết sử dụng để xây dựng tiêu thiết kế máy sau 23 Trong sách [46], N Pandrea cộng đề xuất chi tiết phương pháp cổ điển phân tích động học động lực học hệ phẳng một bậc tự Về phân tích đợng học, có phương pháp đồ thị - giải tích, phương pháp hình chiếu véc tơ phương pháp Newton-Raphson để xác định vị trí cấu Sau sử dụng phương pháp vi phân hữu hạn để giải toán vận tốc gia tốc Đáng ý, tác giả đặc biệt trọng cách tiếp cận mơđun hóa cụm cấu Dyads, RRR-Dyad, RRT Dyad, RTR Dyad, TRT Dyad, RTT Dyad Trong cụm modun này, lại chia làm phương pháp xử lý, phương pháp giải tích, phương pháp đồ thị kết hợp giải tích, phương pháp giải tích với hỗ trợ máy tính, phương pháp đồ thị hỗ trợ máy tính Đáng ý phương pháp giải tích với hỗ trợ máy tính việc xây dựng mơđun tính tốn với đầu vào đầu ra, sử dụng ngơn ngữ lập trình Pascal để hỗ trợ tính tốn, giúp tự đợng hóa tính tốn hiệu Về việc phân tích đợng lực học, cơng trình trọng đến tốn đợng lực học ngược, mà thông số động học cấu biết cần tìm phản lực khớp đợng Để tìm phản lực khớp đợng, tác giả sử dụng cách tiếp cận mơđun hóa với cụm RRR-Dyad, RRT Dyad, RTR Dyad, TRT Dyad, RTT Dyad Sau áp dụng phương pháp tĩnh đợng (với nguyên lý D’alambert để tính phản lực Mặc dù ý tưởng mơđun hóa tác giả trọng, nhiên: Đối với tốn phân tích đợng học, việc chia cấu thành cụm Dyads khó cho việc xử lý điểm dị bệt, lẽ số lượng tình dị biệt tiềm tàng cụm nhiều Đối với tốn đợng lực học, việc mơđun hóa cụm Dyads giống tốn đợng học lại khơng một lựa chọn thuận tiện Bởi lẽ việc giải tốn đợng lực học, suy cho tìm mơmen, tìm phản lực liên kết, mà thành phần chủ yếu xuất đối tượng: khâu chất điểm (khớp lề, chất điểm có khối lượng, trượt) khâu vật rắn Như việc xây dựng môđun cho Dyads lại trở nên bất tiện cho người dùng.Bên cạnh tác giả chưa xử lý tốn tìm mơmen khâu dẫn Mợt họ tốn thiết kế cấu máy trình bày [48] S Yavuz Trong cơng trình tác giả tổng hợp phương pháp để giải toán kiến thiết 24 cấu đợng học (Kinematic synthesis), tập trung vào tốn khởi tạo hàm số (Function generation) Có hai phương pháp chủ đạo dành cho toán mà giả trọng, là: 1) Phương pháp xấp xỉ (Approximation Methods), có phương pháp nợi suy (Interpolation Methods), phương pháp bình phương nhỏ nhất (Least Square Method) phương pháp Chebyshev 2) Phương pháp tối ưu hóa, có phương pháp tối ưu tuyến tính, sử dụng thuật toán Newton-Raphson tối ưu phi tuyến, sử dụng thuật toán di truyền, bày đàn, v.v…) Đây mợt họ lớp tốn tối ưu thiết kế, nhiên mấu chốt phải xây dựng mợt mơ hình tốn cho phép tính thơng số đợng học mợt điểm vị trí bất kỳ biết trước tham biến thiết kế bất kỳ Để từ giải tốn ngược tìm tham biến thiết kế để cho thỏa mãn nhất u cầu đợng học cấu Ở cơng trình tập trung vào phương pháp xử lý tốn cho mợt số cấu thông dụng bốn khâu lề, tay quay trượt, mà không đưa một công cụ chung để từ giải tốn cho mợt cấu phẳng một bậc tự bất kỳ Trong công trình [49] M.Saura cợng giới thiệu mợt quy trình phân tích đợng học loại nhóm cấu trúc bất kỳ, hai phương pháp khác cho giải pháp chúng tọa độ tự nhiên trình bày: phương pháp tiếp cận đạo hàm theo thời gian (TD) phương pháp tensor bậc ba (3OT) Hai nghiên cứu điển hình mở rợng xem xét: liên kết bốn 2D cấu trục quay 3D với số lượng phương trình ràng ḅc ngày tăng Ý tưởng mơđun hóa nhóm cấu trúc hợp lý hướng tiếp cận phân tích tốn đợng lực học ngày nay, nhiên cơng trình tác giả chưa thể rõ nội hàm môđun cách ứng dụng chúng cho việc thiết kế cấu máy Cũng liên quan đến lĩnh vực thiết kế cấu máy, thời gian gần cấu mềm lên một hướng nghiên cứu rất quan tâm Mợt số dạng cấu máy với độ cứng thấp Bài báo [50] I F deBustos cợng trình bày phương pháp ứng dụng hàm sai số khoảng cách tối thiểu tổng quát cho việc thiết kế kích thước đợng học cấu phẳng có đợ cứng thấp (cơ cấu mềm) Hàm lỗi khoảng cách tối thiểu giải cách tiếp cận lập trình bậc hai 25 (SQP) Trong nghiên cứu, toán tổng hợp tối ưu hóa cách sử dụng SQP, chức dễ dàng thích nghi với phương pháp khác thuật toán di truyền Việc xây dựng mơ hình tốn cho cấu mềm phức tạp Với nhiều cấu mềm đa dạng nhiệm vụ thiết kế cịn khó khăn Mục tiêu đề tài Xuất phát từ nội dung tổng quan trên, học viên xây dựng nên một bợ tập hợp module tính tốn đợng học động lực học dựa cặp động học (Kinematic Pairs) lập trình Code tổng quát cho chúng dựa ngơn ngữ MATLAB Bợ module có mợt số ưu điểm so với bộ module công trình trước chỗ:  Xử lý điểm dị biệt một cách triệt để so với Dyads;  Người dùng gọi lệnh ngắn gọn để xử lý tốn tồn vịng quay khâu dẫn;  Thông báo cho người dùng lỗi phát sinh sai liệu;  Dễ dàng sử dụng toán thiết kế ngược để tìm phương án thiết kế tối ưu cấu Với bộ công cụ module người dùng không dùng để tính tốn x́t kết tốn phân tích, mà cịn dùng để giải tốn thiết kế tối ưu 26 ... lực học để tối ưu thiết kế cấu phẳng ứng dụng cho máy in lụa kiểu NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phân loại module cấu động học phẳng Xây dựng hệ thức liên quan Xây dựng code module giải cấu động học. .. lực học để tối ưu thiết kế cấu phẳng ứng dụng cho máy in lụa kiểu mới? ?? cấp thiết lựa chọn để thực Mục tiêu nghiên cứu  Mục tiêu đề tài Mục tiêu chung: Xây dựng bợ cơng cụ để hỗ trợ tính toán. .. máy Các module tính tốn đợng lực học phương pháp thiết kế tối ưu sử dụng module áp dụng để tối ưu cấu chuyển phôi máy in lụa kiểu Từ luận điểm nhu cầu nêu trên, đề tài ? ?Xây dựng module tính