CN114611240B 基于ancf的ipmc连杆式鱼尾动力学响应的仿真方法 （南京理工大学）_第1页
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基于ANCF的IPMC连杆式鱼尾动力学响应的本发明提出了一种基于ANCF的IPMC连杆式用一维二节点ANCF梁单元对双梁式结构进行单计算各单元的质量矩阵和弹性力矩阵；通过输出力矩转化为广义力矩阵的形式作为广义力2出力矩转化为广义力矩阵的形式作为广义力矩，计算各单元的流体阻力作为广义集中力，采用一维二节点ANCF梁单元将IPMC柔性梁和刚性梁等分为3其中，V为单元体积，E为弹性模量，Iz为截面惯性矩，根据连续介质力学中的Green-出力矩转化为广义力矩阵的形式作为广义力矩，计算各单元的流体阻力作为广义集中力，根据设定的驱动电压参数，利用Nemat-Nasser理论，得到IPMC柔性梁的输出力矩MIPMC4C0-将所有单元的质量矩阵按节点顺序组装为结构整体的质量矩阵Ma，将所有单元的弹性52.根据权利要求1所述的基于ANCF的IPMC连杆式鱼尾的动力学响应仿真方法，其特征3.一种基于ANCF的IPMC连杆式鱼尾的动求1-2任一项所述的基于ANCF的IPMC连杆式鱼尾的动力学响应仿真方法，实现基于ANCF的4.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存5.一种计算机可读存储介质，其上存储有现基于ANCF的IPMC连杆式鱼尾的动力6的多场耦合动力学特性及其在软质智能材料驱动下的大变形机理进行深入研究很有必要。[0003]Wang等人在《DynamicModelingofRoboticFishWithaBase-Actuated证明了该模型在预测柔性鱼尾大变形行为的有效性，但这种方法基于浮动坐标系方法7[0023]进一步的，步骤3，计算各单元的质量矩阵，通过采用连续介质力学中的Green-[0031]其中，V为单元体积，E为弹性模量，Iz为截面惯性矩，根据连续介质力学中的89-[0060]M,jt0;2-2.[0079](1)将IPMC连杆式鱼尾简化为如图2所示的IPMC柔性梁固结刚性梁的双梁式结构，[0080](2)采用如图3所示的ANCF一维二节点梁单元对IPMC柔性梁和刚性梁分别等分为[0087](3)计算单元的质量矩阵，通过采用连续介质力学中的Green-Lagrangian应变张[0095]其中，V为单元体积，E为弹性模量，Iz为截面惯性矩。根据连续介质力学中的-[0126]利用如图4所示的广义-α方法作为求解算法来进行动力学方程迭代求解，得到结

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