Abstract
本文針對常見的撓性連桿機構作彈性動態之研究。利用漢彌頓原理和有限元素法來推導撓性連桿機構之運動方程式,且視連續運動之連桿機構在每一時間間隔中為瞬時結構,此時作用力則為機構運動學分析所得之慣性力與施加之外力負載的總和。連桿機構之剛性旋轉接頭,則以自由度縮減的方法來處理,並藉由接觸的觀念,來探討摩擦力在系統動態響應上的影響。文中並以常見的滑塊四連桿機構為例,來探討機構幾何尺寸、摩擦力和轉速等因對機構動態響應的影響。經由改變滑塊四連桿機構之各項影響參數可以發現,滑塊大小的變化對滑塊接觸面上之接觸力有相當大的影響,且當機構為彈性體時接觸力較剛體時大。而對於以剛性無摩擦旋轉接頭連接各構件的滑塊四連桿機構,滑塊接觸面上的摩擦力大小和滑塊大小對滑塊所連接的桿件彈性動態響應影響不大。但轉速之變化則直接影響慣性力的大小,故對桿件的動態響應有明顯的影響。在本文中轉換矩陣法可以有效配合有限元素法來計算滑塊接觸面上的接觸力,並可同時考慮摩擦力的影響,對於具有接觸界面的連桿機構之彈性動態分析提供一有效的分析方法。本文共分為四章:第一章簡介;第二章理論推導;第三章結果與討論;第四章結論。