Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật cơ khí: Phân tích động lực học cơ cấu mềm

7URQJFiFFѫFҩXWUrQFѫFҩXÿjQKӗL ÿѭӧc cҩu thành tӯ QKLӅu khӟSÿjQKӗLkhӟSPӅP Fyÿӝ SKkQJLҧLPLFURNӃt hӧSWKDQKSLH]RQKLӅu lӟp và bӝ phұn khuӃFKÿҥLYLSKkQPDQJOҥLQKLӅXѭXÿLӇPWURQJYLӋFWăQJkhҧ QăQJWҧLYj

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP HCM

LuұQYăQWKҥFVƭÿѭӧc bҧo vӋ tҥLTrѭӡng ĈҥLKӑc Bách Khoa, ĈHQG Tp HCM ngày  tháng 08 QăPWUӵc tuyӃn)

Thành phҫn HӝLÿӗng ÿiQKJLá luұn văn thҥc sƭ gӗP

3*676/ѭX7KDQK7QJ - Chӫ tӏch

TS Trҫn HҧL1DP - 7KѭNê

3 TS PhҥP0LQK7Xҩn - PhҧQELӋQ

4 PGS.TS Lê ThӃ TruyӅn - PhҧQELӋQ

5 767UѭѫQJ4XDQJ7UL - Uӹ YLrQ

Xác nhұn cӫa Chӫ tӏch HӝLÿӗng ÿiQKJLá LV và 7Uѭӣng Khoa quҧn lê chuyên ngành VDXNKLOXұn văn ÿã ÿѭӧc sӱa chӳDQӃu có)

CHӪ TӎCH HӜ,ĈӖNG 75ѬӢ1*.+2$&Ѫ.+Ë

I 7Ç1Ĉӄ TÀI: “3+Æ17Ë&+ĈӜNG LӴC HӐ&&Ѫ&ҨU MӄM”

II NHIӊ09Ө 9¬NӜI DUNG:

x 1JKLrQFӭXÿһFWtQKYjWKLӃt kӃ FѫFҩXPӅP7KLӃt kӃ FѫFҩu vӟLÿӝ khuӃch

kӃt quҧ JLҧLWtFKWӯ ÿyÿѭDUDNӃt luұn

III NGÀY GIAO NHIӊ09Ө : 22/02/2021

,9 NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊ09Ө: 02/08/2021

LLL

Trong nhӳQJQăPJҫQÿk\FѫFҩXÿjQKӗLÿDQJÿѭӧc sӱ dөng rӝQJUmLWURQJQKLӅXOƭQKYӵFQKѭOjFѫFҩXÿӏnh vӏ chínK[iFJLDF{QJNtFKWKѭӟFPLFUR nano, cҧPELӃn lӵcP{-PHQ, sӧLTXDQJKӑFNƭWKXұWVLQKKӑFYjF{QJQJKӋ LQQDQRĈmFy

nhӳQJQJKLrQFӭXÿѭӧFWLӃn hành vӅ FiFÿһFWtQKFѫKӑc và ӭng dөng cӫa nó Tuy QKLrQSKҫn lӟn nhӳQJQJKLrQFӭu này chӍ tұp trung vàRSKkQWtFKWƭQKYjÿӝQJPjNK{QJ[HP[pWÿӃQÿһFWtQKJLҧPFKҩn cӫa khӟSÿjQKӗL%jLEiRQj\VӁ WUuQKEj\ÿҫy

ÿӫ SKkQWtFKÿӝng lӵc hӑc cӫDPӝWFѫFҩXÿjQKӗLFө thӇ vӟLVӵ kӃt hӧp cӫa các yӃu tӕ JLҧPFKҩQ&ѫFҩu tҥo chuyӇQÿӝng tӏQKWLӃn nhӓ NhӳQJÿһc WtQKÿӝng hӑc bao gӗPcác dҥQJÿiSӭng cӫDÿҫu ra và tҫn sӕ tӵ QKLrQFӫDFѫFҩXÿjQKӗLÿѭӧF[iFÿӏnh dӵa WUrQYLӋFSKkQWtFKÿӝng lӵc hӑFÿӕLYӟLP{KuQKNKkXFӭQJWѭѫQJÿѭѫQJYjP{KuQKphҫn tӱ hӳu hҥn7URQJÿӅ WjLQj\QKӳng kӃt quҧ tính toán sӁ ÿѭӧc NLӇPWUDYjVRViQKlҥLEҵng phҫQPӅP$16<6WUѭӟFNKLÿѭDUDNӃt luұn Nhӳng kӃt quҧ này sӁ FyêQJKƭDrҩt quan trӑng cho nhӳQJQJKLrQFӭu vӅ ÿLӅXNKLӇQFѫFҩu khuӃFKÿҥLӣ tҫn sӕ cao, JL~SQkQJFDRÿӝ chính xác cӫDFѫFҫXÿjQKӗLNKLYұn hành ӣ trҥQJWKiL ÿӝng

PHFKDQLVPDUHGHWHUPLQHGEDVHGRQDG\QDPLF DQDO\VLVRQWKH SVHXGR-ULJLG- body GLDJUDPDQGEDVHGRQWKHILQLWHHOHPHQWPRGHO ,QWKLVSDSHUWKHFDOFXODWHGUHVXOWVKDOOEHFKHFNHGDQGFRPSDUHGDJDLQLQ$16<6PRGHOSULRUWRFRQFOXVLRQ7KRVHZLOOEHFUXFLDOUHVXOWVIRURWKHUVWXGLHVDERXWWKHFRQWURORIDFRPSOLDQWPHFKDQLVPLQKLJKIUHTXHQFLHVGRPDLQDVZHOODVHQKDQFLQJWKHSUHFLVLRQDQGDFFXUDF\IRUWKHFRPSOLDQWPHFKDQLVPZRUNLQJXQGHUG\QDPLFFRQGLWLRQV

Keywords: &RPSOLDQWPHFKDQLVP)OH[XUHVSVHXGR-ULJLG- ERG\G\QDPLFVRI

FRPSOLDQW

LY

7{L[LQFDPNӃWÿk\OjOXұQYăQWӕWQJKLӋp cao hӑc cӫDW{LVӕ OLӋu trong luұn YăQOjWKӵc, thӵFKLrQOXұQYăQÿ~QJWKHRTX\ÿӏnh cӫDSKzQJĈjRWҥRVDXÿҥLKӑc YjWKHRKѭӟng dүn cӫa Thҫy PGS.TS PhҥP+X\+RjQJ

7{L[LQFKӏu trách QKLӋPYӅ QJKLrQFӭu luұQYăQFӫDPuQK

Tp Hӗ &Kt0LQKWKiQJ8 QăP

HӑFYLrQ

NguyӉn HҧL7QJ

LӠI CҦ0Ѫ1 ii

TÓM TҲT LUҰ19Ă1 iii

LӠ,&$0Ĉ2$1 iv

DANH MӨC HÌNH ҦNH v

DANH MӨC BҦNG viii

1 TӘNG QUAN 1

 *LӟLWKLӋXÿӅ WjL 

 7uQKKuQKQJKLrQFӭu trên thӃ JLӟL 5

 &iFQJKLrQFӭu vӅ ÿӝng lӵc hӑc trên khӟSPӅP 5

 &iFQJKLrQFӭu vӅ ӭng dөng cӫa khӟSPӅP 9

 7uQKKuQKQJKLrQFӭXWURQJQѭӟc 

 Tính cҩSWKLӃt cӫDÿӅ WjL 

 MөFWLrXFӫa luұQYăQ 

2 &Ѫ6Ӣ LÝ THUYӂT 17

 Lӵa chӑn loҥLNKӟSÿjQKӗLFѫVӣ 

 0{KuQK[iFÿӏQKPDWUұQÿӝ cӭng khӟSÿjQKӗL– 0{KuQK/REXQWLX   0{KuQKFKX\ӇQÿәLÿӝng lӵc hӑFWѭѫQJÿѭѫQJ– P{KuQK³3VHXGR5LJLG Body-PRB” 

 Ӭng dөQJP{KuQK35%YjP{KuQKFӫD/REXQWLX YjRÿӅ WjLQJKLrQ cӭu 

 /êWKX\ӃWFѫVӣ vӅ ÿӝng lӵc hӑc 

 1JX\rQOê+DPLOWRQYj'¶$OHPEHUW>@ 

 3KѭѫQJWUuQK/DJUDQJH>@ 30

 0{KuQKÿӝng lӵc hӑFÿѫQJLҧn, tuyӃQWtQKPӝt bұc tӵ do 30

 3KѭѫQJSKiS[iFÿӏnh hӋ sӕ tҳt dҫn [ 35

3 THIӂT Kӂ KHӞ3Ĉ¬1+Ӗ,&Ѫ6Ӣ 9¬&Ѫ&ҨU KHUӂ&+ĈҤI 38

 Lӵa chӑQWK{QJVӕ khӟSÿjQKӗLFѫVӣ 38

 7KLӃt kӃ FѫFҩu khuӃFKÿҥL 38

3.3 ;iFÿӏQKÿӝ cӭQJWѭѫQJÿѭѫQJFѫFҩu khuӃFKÿҥLEҵQJJLҧLWtFK 

 3KkQWtFKÿӝng lӵc hӑFWUrQWKLӃt kӃ 

 3KѭѫQJWUuQKYjÿӝ thӏ GDRÿӝng ӭng vӟLKӋ sӕ tҳt dҫn [ 

5.3 LӇPQJKLӋPSKѭѫQJWUuQKÿӝng lӵc hӑc cӫDFѫFҩu 70

5.4 LӇPQJKLӋPÿӝng lӵc hӑc trên hӋ sӕ tҳt dҫn [ 

6 KӂT LUҰ19¬+ѬӞNG PHÁT TRIӆN 76

 KӃt luұn 

 +ѭӟQJSKiWWULӇn 

TÀI LIӊU THAM KHҦO 78

v

+uQK+DLORҥLNKӟSPӅPÿѭӧc sӱ dөng phә ELӃn: 

+uQK.KӟSPӅPGҥng cҫu thay thӃ khӟp bҧn lӅ 3

+uQK0{Wҧ WKDPVӕ ÿӝng lӵc hӑc khӟSÿjQKӗL– hӋ sӕ hӋ sӕ ÿjn hӗL KӋ sӕ tҳt dҫn 4

+uQK0{KuQKÿӝng lӵc hӑFNKLVӱ dөQJP{KuQK³3VHXGR-ULJLG-ERG\35% ´>@ 4 +uQK0{KuQKFKX\ӇQÿәLÿӝng lӵc hӑFWѭѫQJÿѭѫQJFKRNKӟSPӅPYӟLÿӝ cӭng YjPӭc quán tính rӡLUҥF>@ 4

+uQK+Ӌ Eұc tӵ GRWKHRP{KuQK.HOYLQ9RLJWYӟLKӋ sӕ tҳt dҫQ>@ 

+uQK6ӱ dөQJVHQVRUODVHUYӟLÿӝ FKtQK[iFFDRÿӇ ÿRGDRÿӝng cӫa khӟSÿjQKӗL >@ 7

+uQK.Ӄt quҧ vӅ sӵ NKiFELӋWNKLFyYjNK{QJFyOӟp vұWOLӋXJLҧPFKҩn trên khӟp ÿjQKӗL>@ 8

+uQK0{KuQKWKӱ QJKLӋPFӫDQKyPWiFJLҧ vӟLYQJOjPYLӋc xҩp xӍ 300PPu500PP >@ 8

+uQK&KX\Ӈn vӏ ÿҫu ra cӫa hӋ GѭӟLWiFÿӝng cӫa ngoҥLOӵc 9

+uQK6ѫÿӗ và hình ҧnh thӵc tӃ FѫFҩu khӟSÿjQKӗLVRQJVRQJEұc tӵ do 9

+uQK&ѫFҩu khuӃch ÿҥLGҥQJÿzQEҭy kép 

+uQK&ѫFҩXăQGDRPi\WLӋn sӱ dөQJFѫFҩXÿjQKӗLVRQJVRQJ 

+uQK6ѫÿӗ PӕLTXDQKӋ JLӳa sӵ WKD\ÿәLYӏ WUtWKHROӵFWiFÿӝng 

+uQK&ѫFҩXFѫFҩu khuӃFKÿDLGҥQJNKkXÿӕL[ѭQJNpSNKkXÿӕL[ӭng và 5 NKkXNK{QJÿӕL[ӭng 

+uQK&ѫFҩu khuӃFKÿҥLGҥng cҫu 

+uQK&ѫFҩu khuӃFKÿҥLGҥng cҫu phӭc hӧp 

+uQK&ѫFҩXFѫFҩu khuӃFKÿDLGҥng cҫXNK{QJJLDQFyÿӝ SKkQJLҧLQPFy hӋ sӕ khuӃFKÿҥL-ÿӝ dӏch chuyӇQPLFURPHW 

+uQK&ѫFҩXÿjQKӗLFKX\ӇQÿӝng thҷng “SURSRUWLRQ´ >@ 

+uQK6ѫÿӗ êWѭӣng hӋ truyӅQÿӝng song song, truyӅQÿӝQJÿӝc lұp 

+uQK6ѫÿӗ cӫDFѫFҩu truyӅQÿӝng bҵng khӟSPӅPWKHRWUөF;<ÿӝc lұp và có hӋ sӕ khuӃFKÿҥL 

+uQK6ѫÿӗ FiFELӃQWKLӃt kӃ WURQJÿӅ WjLFӫDQKyPWiFJLҧ 

+uQK&ѫFҩu khuӃFKÿҥLGҥQJÿzQEҭ\YLVDL 

+uQK&ѫFҩu ăQGDRFKRPi\WLӋn EMCO CONCEPT TURN 55 

+uQK+uQKGҥng khác nhau cӫa các loҥLNKӟSÿjQKӗLa) khӟp dҥng lá; b) khӟp dҥQJOiÿѭӧc bo góc; F khӟp dҥQJWUzQÿӕL[ӭng; d) khӟSHOLSe) khӟp parabol; khӟp K\SHUEROg) khӟS[\FORLWh) khӟp dҥQJ³KjPÿDWKӭc bұc cao”; i) khӟp dҥQJKjP 6SOLQHj) khӟp dҥQJKjPÿһFELӋt; k) khӟp dҥQJ³IUHHIRUP´l) khӟp dҥQJÿӕL[ӭng trөF>@ 

YL

ÿѭӧFWtQKWKHRP{KuQKPDWUұQÿӝ cӭQJQKѭÿmJLӟLWKLӋu ӣ trên 

+uQK&ѫFҩXÿjQKӗLÿѫQJLҧn bӏ ELӃn dҥQJGѭӟLWiFGөng cӫa ngoҥLOӵc 

+uQK&ѫFҩXÿjQKӗLÿѭӧc thay thӃ bҵQJP{KuQK35% 

+uQK.KӟSPӅPÿӕL[ӭng dҥQJWUzQ6\PPHWULF&LUFXODU)OH[XUH+LQJH  

+uQK.KӟSPӅPFyELӃn dҥQJJyFÿѭӧc thay thӃ tѭѫQJÿѭѫQJEҵQJP{KuQK PRB 

+uQK0{KuQKÿӝng lӵc hӑFÿѫQJLҧn, tuyӃQWtQKPӝt bұc tӵ do 30

+uQKĈӗ thӏ PӕLTXDQKӋ JLӳDFiFWKDPVӕ ӣ SKѭѫQJWUuQK  35

+uQKĈһFWtQKGDRÿӝQJGѭӟLVӵ ҧQKKѭӣng cӫa các hӋ sӕ tҳt dҫn khác nhau 

+uQK3KѭѫQJSKiS[iFÿӏQKÿӝ JLҧPFKҩQ>@ 37

+uQK6ѫÿӗ khuӃFKÿҥLFӫDFѫFҩXÿjQKӗL 39

+uQK0{KuQKNKXӃFKÿҥLFӫa khӟSPӅPWUrQ6ROLGZRUNVYjP{KuQKFKLWLӃt vӅ FiFELӃQWKLӃt kӃ cӫDFѫFҩu khuӃFKÿҥL 40

+uQK.tFKWKѭӟFOjPYLӋc cӫDFѫFҩXÿjQKӗL 

+uQK0{KuQK35%FKX\ӇQÿәLWѭѫQJÿѭѫQJWӯ FѫFҩXÿjQKӗL 43

+uQK0{KuQK35%ÿѭӧFWiFKWKjQKKDLSKҫn 44

+uQK6ѫÿӗ SKkQEӕ lӵFYj0RPHQWWUrQNKkX 45

+uQK6ѫÿӗ SKkQEӕ lӵFWUrQNKkXYjNKkX 

+uQK&ѫFҩXÿjQKӗLӣ trҥQJWKiLFKѭDELӃn dҥQJYuFKѭDFKӏu tác dөng cӫa ngoҥL lӵc 47

+uQK7K{QJVӕ hình hӑFNKLFѫFҩu chӏXELӃn dҥng do ngoҥLOӵFWiFÿӝng 48

+uQK;\ODQKiSÿLӋn – Piezoelectric actuator 7+25/$%63$6 

+uQK%ӝ ÿLӅXNLӇn vòng hӣ 0'7$FKR[\ODQKiSÿLӋQ3$6 

Hình 4.3: CҧPELӃQÿRFKX\Ӈn vӏ ELӃn dҥQJ *7-+ 

Hình 4.4: Bӝ ÿӑc dӳ OLӋu tӯ cҧPELӃQ*7-+ 53

Hình 4.5: CҧPELӃQÿRGDRÿӝng và bӝ KLӇn thӏ 54

+uQK6ѫÿӗ WiFÿӝng lӵc và tӍ lӋ NtFKWKѭӟc khuӃFKÿҥL 55

Hình 4.7: Ӭng suҩt tӕLÿDFӫa khӟSÿjQKӗLYjFѫFҩu khuӃFKÿҥLSKҧLFKӏXNKL[\ODQK iSÿLӋn ӣ trҥQJWKiLELӃn dҥng tӕLÿD 

YLL

+uQK0{KuQKFKX\ӇQÿәL35% 

+uQK6ѫÿӗ WiFÿӝng lӵc bҵQJ[\ODQKiSÿLӋQ3$6OrQNKӟSÿjQKӗLYjYӏ trí lҳSÿһt cҧPELӃQGDRÿӝng 

+uQK7KLӃt bӏ ÿRGDRÿӝQJYjFѫFҩXWiFÿӝQJiSÿLӋn 

Hình 5.5: Tҫn sӕ GDRÿӝQJULrQJFӫD7KLӃt kӃ NKLFKӏXWKrPNKӕLOѭӧng, P s 

+uQK;iFÿӏQKJLiWUӏ vұn tӕc tҥLKDLWKӡLÿLӇPNKiFQKDXÿRKӋ sӕ tҳt dҫn [ 

+uQKĈӗ thӏ vұn tӕFWKHRSKѭѫQJ\SKѭѫQJWUuQK cӫa khӟSPӅPFӫDFѫFҩu ӭng vӟLKӋ sӕ tҳt dҫn [ 

+uQKĈӗ thӏ chuyӇn vӏ WKHRSKѭѫQJ\FӫDSKѭѫQJWUuQK cӫa khӟSPӅPӭng vӟLKӋ sӕ tҳt dҫn [ 

+uQKĈӗ thӏ JLDWӕFGjLWKHRSKѭѫQJ\FӫDSKѭѫQJWUuQK