[发明专利]折叠式桁架动力学分析系统、方法、装置和存储介质

权利要求书

1.一种折叠式桁架动力学分析系统，包括，

前处理模块，通过前处理模块输入参数；

拓扑结构分析模块，通过拓扑结构分析获取所述桁架的连接铰和切断铰数据，以及各柔性体的数据；

模态分析模块，对所述各柔性体进行模态分析得到常值阵；

求解动力学方程模块，求解动力学方程得到所述桁架的运动学变量的时变规律。

2.根据权利要求1所述的折叠式桁架动力学分析系统，其特征在于，所述分析系统还包括，

数据储存模块，通过数据储存模块保存计算结果；

后处理模块，通过后处理模块输出分析曲线。

3.根据权利要求1所述的折叠式桁架动力学分析系统，其特征在于，所述折叠式桁架动力学的建模和仿真算法，包括步骤：

输入桁架的几何和物理参数；

根据变拓扑情况将运动分成若干时段，从第一时段开始；

确定所述第一时段的系统拓扑结构；

对折叠式桁架各部件进行模态分析；

求解系统的动力学方程；

通过数组保存计算数据；

按照第一时段的处理步骤依次执行后续各时段，直到结束。

4.根据权利要求3所述的折叠式桁架动力学分析系统，其特征在于，所述求解动力学方程模块包括步骤：

将所述折叠式桁架的展开运动分成若干时段，针对各个时段求解动力学方程，

进入一个时段的时间循环；

计算所述桁架各柔性体的质量阵和力阵；

计算获得运动学递推矩阵；

计算柔性多体系统的质量阵和力阵；

计算切断铰雅可比阵和加速度约束方程右项；

计算驱动约束雅可比阵和加速度约束方程右项；

求解微分代数混合方程；

结束该时段的时间循环。

5.一种折叠式桁架动力学分析方法，包括步骤，

输入所述桁架的几何和物理参数；

通过拓扑结构分析获取所述桁架的连接铰和切断铰数据，以及各柔性体的数据；

对所述各柔性体进行模态分析得到常值阵；

求解动力学方程得到所述桁架的运动学变量的时变规律。

输出分析曲线。

6.根据权利要求5所述的折叠式桁架动力学分析方法，其特征在于，所述动力学的建模和仿真方法包括，

输入所述桁架的几何和物理参数；

根据变拓扑情况将运动分成若干时段，从第一时段开始；

确定所述第一时段的系统拓扑结构；

对折叠式桁架各部件进行模态分析；

求解系统动力学方程；

通过数组保存计算数据；

按照第一时段的处理步骤依次执行后续时段，直到结束。

7.一种折叠式桁架动力学分析装置，其特征在于，所述装置包括存储器；以及

耦合到所述存储器的处理器，该处理器被配置为执行存储在所述存储器中的指令，所述处理器执行以下操作：

输入所述桁架的几何和物理参数；

通过拓扑结构分析获取所述桁架的连接铰和切断铰数据，以及各柔性体的数据；

对所述各柔性体进行模态分析得到常值阵；

求解动力学方程得到所述桁架的运动学变量的时变规律；

输出分析曲线。

8.根据权利要求7所述的折叠式桁架动力学分析装置，其特征在于，动力学的建模和仿真方法包括，

输入所述桁架的几何和物理参数；

根据变拓扑情况将运动分成若干时段，从第一时段开始；

确定所述第一时段的系统拓扑结构；

对折叠式桁架各部件进行模态分析；

求解系统动力学方程；

通过数组保存计算数据；

按照第一时段的处理步骤依次执行后续时段，直到结束。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时，实现如权利要求5至6中任一所述的方法。