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機械學院楊富富博士等人在國際頂級期刊發表重要研究成果

信息來源: 暫無 發布日期: 2021-06-11

近日,福州大學機械工程及自動化學院楊富富博士、高原(2020級碩士生)、盧帥龍(2019級碩士生)和陳昆精(2019級碩士生)在国际顶级期刊Journal of Mechanical Design上在线发表研究成果“A Mobile Bennett Network Constructed With Identical Square Panels”。该成果以福州大学为第一署名单位,杨富富博士为通讯作者。

空間可展網絡結構是一種新型空間複雜機構,可通過少自由度甚至單自由度驅動,方便地實現兩個目標狀態之間的轉換,常用于可折展太能帆板和衛星天線等。而現有的單自由度可展網絡結構是由杆狀構件組成,需額外設計並制造膜結構,方可實現目標曲面。這嚴重影響了可展結構的制造和功能的可靠性。

針對該問題,楊富富博士等采用面狀結構替代杆狀構件,構建出可無限擴展且僅含有一種正方形構件的單自由度Bennett網格。通過運動協調性推導了構造網絡的幾何條件,利用機構運動學得到了各Bennett機構之間的運動關系並驗證了折疊特性,通過制作兩個物理模型驗證了結果的正確性。這一新思路可爲采用其它面狀構件搭建更多可展結構提供借鑒,將大大簡化可展宇航結構的設計與制造。

該研究工作由福州大學機械工程及自動化學院姚立綱教授和張俊教授的福建省數字化設計工程研究中心團隊獨立完成,得到了國家自然科學基金(51905101)、福建省自然科學基金(2019J01209)和天津大學-福州大學自主創新基金(TF-1901)的支持,是推進學校“機械工程”學科雙一流建設的一項重要科研成果,標志福州大學在機構學與機器人領域研究方面的進步和發展,增強了福州大學相關學科的國際影響力。

Journal of Mechanical Design是机械设计领域国际顶级期刊,主要报机械与机器人系统创新设计和设计新方法等。