[发明专利]防止模态跃迁的六自由度并联机构全局模态空间控制方法

权利要求书

1.一种防止模态跃迁的六自由度并联机构全局模态空间控制方法，当广义频率矩阵Ω＝f(ε)由六自由度并联机构平台中位时，Ω₀＝f(ε₀)变为某一空间位姿处Ω_T＝f(ε_T)，矩阵Ω_T的特征值分解Ω_T＝U^TΣU，其特征在于，方法如下：

步骤1：设置初值：包括初始步长Δ_h0、初始模态解耦阵U₀及迭代精度e；

初始步长Δ_h0的选取：将Ω_T分解为Ω_T＝Ω₀+Δ_T，取N为正整数；

初始模态解耦阵U₀的选取：

1)计算广义频率矩阵Ω₀，Ω₀＝f(ε₀)；

2)使用公知的常规数值解法算法SVD求得Ω₀的特征值分解：

迭代精度e的选取：依据所需计算精度而定；

初次迭代计算中Δ_h＝Δ_h0，U＝U₀；

步骤2：完成矩阵迭代：Ω_i＝Ω_i-1+Δ_h，Δ_t＝Δ_t+Δ_h；

步骤3：对矩阵Ω_i进行相似变换H＝U^TΩ_iU；

步骤4：采用公知的雅可比Jabico方法对矩阵H进行特征值分解H＝V^T∑V；

步骤5：计算相似性判别指标k为矩阵V及E的列数，k＝1…n，n为矩阵Ω_T的阶次；

步骤6：根据判别指标γ判断是否发生模态跃迁，若γ≠E，则说明此时发生了模态跃迁，应减小步长，取返回步骤2重新计算；

步骤7：若γ＝E，说明计算正确，进行模态解耦阵迭代：U＝UV；

步骤8：判断迭代是否应该结束；

e_max的计算式为：Φ＝U^TΩ_TU；

若e_max≤e则程序结束。U即为矩阵Ω_T的模态解耦阵，∑为相应的模态频率阵；

若e_max＞e且||Δ_t||＞||Δ_T||，取返回步骤2重新计算；

若e_max＞e且||Δ_t||＜||Δ_T||，重置步长Δ_h＝Δ_h0返回步骤2重新计算。