针对考虑运动副间隙三角连杆肘杆式压力机机构动力学建模、仿真及分析问题,提出了相应的向量键合图法。基于无质量杆-弹簧阻尼运动副间隙模型,建立了含运动副间隙的三角连杆肘杆式压力机机构向量键合图模型。应用相应的方法,使机构向量键合图模型的贮能元件皆具有积分因果关系。在此基础上,基于Matlab实现了含运动副间隙三角连杆肘杆式压力机机构计算机建模及动力学仿真,分析了运动副间隙对压力机机构运动学及动力学性能的影响,验证了所述方法的可靠性及有效性。

针对单自由度双曲柄六杆压力机机构计算机建模与动态静力分析问题,提出了相应的向量键合图法。根据机构的结构及组成原理,建立其向量键合图模型;通过有效的方法,使机构向量键合图模型的贮能元件皆具有积分因果关系,解决了机构动态静力分析计算机建模的代数困难。应用相应的算法,实现了单自由度双曲柄六杆压力机机构计算机建模与动态静力分析,分析了脉冲形式的工作阻力对机构驱动力矩及运动副约束反力的影响,说明了所述方法的可靠性及有效性。

平面开链机械臂是由一系列电机驱动单臂串联而成。利用这种串联式的结构特性，建立了电机驱动单臂的子系统机电耦合向量键合图模型以及等价动力学一阶微分方程，并利用模块化的方式建立出整个平面开链机械臂系统的键合图动力学模型。模型中通过考虑电机输出轴以及机械臂的挠性，实现微分因果关系的消除。以平面2R机械臂为例，通过对含有PD控制器的机电耦合系统动力学模型进行键合图仿真与Madab仿真的结果对比，以及容性元件取值对系统动态响应影响的分析，验证了所提出方法的正确和有效性。

为提高平面多体系统动力学计算机仿真的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。由系统向量键合图模型基本场及结型结构的输入、输出向量间的代数关系,推导出便于计算机自动建立的系统状态方程及运动副约束反力方程的统一公式。根据运动约束关系,将平面运动构件及旋转铰的向量键合图模型组合起来,建立了3-RRR型平面并联机器人机构的向量键合图模型。通过有效的解耦方法,解决了微分因果关系及非线性结型结构给该类机构动力学计算机仿真所带来的代数困难。在此基础上,实现了3-RRR型平面并联机器人机构的计算机自动建模与仿真,验证了所述方法的可靠性及有效性。

为提高含铰间隙平面连杆机构动力学建模与仿真的效率及可靠性,提出了相应的向量键合图法。通过无质量杆-弹簧阻尼元件来描述旋转铰间隙,建立其向量键合图模型。在此基础上,给出了含铰间隙平面连杆机构向量键合图模型的建立方法。针对该类机构向量键合图模型的微分因果环问题,提出了有效的解决方法,克服了其给机构自动建模与仿真所带来的代数困难。应用相应的算法,实现了含铰间隙的机电耦合系统计算机辅助动力学建模与仿真。通过实际算例验证了所述方法的可靠性和有效性。

为提高平面连杆机构动力学分析的效率及可靠性,提出了基于广义速度的向量键合图法。通过机构运动分析,建立机构速度向量、容性场速度向量、惯性场速度向量、阻性场速度向量及源场速度向量与机构广义速度向量的关系矩阵。在此基础上,建立了基于广义速度的平面连杆机构向量键合图模型。应用相应的算法,实现了平面六连杆压力机机构动力学自动建模、计算及分析,揭示了脉冲载荷对机构驱动力矩的影响,验证了所述方法的有效性及可靠性。

针对含铰间隙RRR-RRP六连杆压力机机构动力学建模与仿真问题,提出了相应的向量键合图法。在考虑旋转铰间隙及复合铰的条件下,建立了含铰间隙RRR-RRP六连杆压力机机构向量键合图模型。应用相应的方法,解决了机构向量键合图模型的微分因果关系给计算机自动建模所带来的代数困难。在此基础上,实现了含铰间隙RRR-RRP六连杆压力机机构动力学计算机自动建模及仿真,分析了运动副间隙对刀具加速度、机构构件角加速度、质心加速度及运动副约束反力的影响,说明了所述方法的可靠性及有效性。