Mechanická singularita - Mechanical singularity

v inženýrství, a mechanická singularita je poloha nebo konfigurace a mechanismus nebo a stroj kde následné chování nelze předvídat, nebo se síly nebo jiné zúčastněné fyzikální veličiny stanou nekonečnými nebo nedeterministické.

Když jsou základní inženýrské rovnice mechanismu nebo stroje vyhodnoceny v singulární konfiguraci (pokud existují), pak tyto rovnice vykazují matematická singularita.

Příklady mechanických singularit jsou kardanový zámek a ve statické mechanické analýze nedostatečně omezený systém.

Druhy singularity

Existují tři typy singularit, které lze nalézt v mechanismech: přímé kinematické singularity, inverzní kinematické singularity a kombinované singularity. K těmto singularitám dochází, když se jedna nebo obě Jacobovy matice mechanismů stanou singulárními s nedostatkem hodností.^[1] Vztah mezi vstupní a výstupní rychlostí mechanismu je definován následující obecnou rovnicí:

${displaystyle {extbf {A}} {dot {extbf {x}}} + {extbf {B}} {dot {extbf {q}}} = {extbf {0}}}$

kde ${displaystyle {dot {extbf {x}}}}$ je výstupní rychlost, ${displaystyle {dot {extbf {q}}}}$ je vstupní rychlost, ${displaystyle {extbf {A}}}$ je přímočará kinematika Jacobians, a ${displaystyle {extbf {B}}}$ je inverzní kinematika Jacobian.

Typ I: Inverzně-kinematické singularity

K tomuto prvnímu druhu singularit dochází, když:

${displaystyle det ({extbf {B}}) = 0}$

Typ II: Přímočaré kinematické singularity

Tento druhý druh singularit nastává, když:

${displaystyle det ({extbf {A}}) = 0}$

Typ III: Kombinované singularity

K tomuto druhu singularit dochází v případě konkrétní konfigurace, obojí ${displaystyle {extbf {A}}}$ a ${displaystyle {extbf {B}}}$ stát se singulárem současně.

Reference

^ "Analýza singularity kinematických řetězců s uzavřenou smyčkou - IEEE Journals & Magazine". doi:10.1109/70.56660. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)

Tento článek o tématu strojírenství je a pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to.

[1] "Analýza singularity kinematických řetězců s uzavřenou smyčkou - IEEE Journals & Magazine". doi:10.1109/70.56660. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)

[1]