缩减多体系统传递矩阵法

   本书首次全面系统地介绍了国家重大项目研究成果之一，多体系统动力学多体系统传递矩阵法的近期新理论——缩减多体系统传递矩阵法。该方法具有无需系统总体动力学方程、系统矩阵阶次低且与系统自由度无关、计算速度快、计算稳定性高、程式化程度高的特点，发展了多体系统动力学分析方法，大幅提升了计算能力和性能，为构造多体系统动力学仿真设计大型通用软件提供了快速并稳定的计算基础；揭示了任意多体系统中任意体和铰的任意联接点的状态矢量之间严格的线性传递规律；提供了相关元件和子系统传递方程和传递矩阵的一般形式；针对囊括各种拓扑结构链式、闭环、树形和一般多体系统，提出了4条总传递方程自动推导定理，定义了3种缩减变换，建立了各种元件的缩减传递方程和缩减传递矩阵普遍递推公式，据此形成了适用于各种拓扑结构多体系统动力学的两种递推求解策略，大幅提高了多体系统动力学计算的数值稳定性和精度。本书理论经各种拓扑结构多体系统动力学的计算对比和履带车辆复杂多体系统动力学大型工程实践证明对解决实际问题非常有效。
本书可作为多体系统动力学、机械系统动力学师生和科研人员的参考书，对从事兵器、航空、航天、船舶、车辆、机械等研究和工程技术应用的科技人员具有重要参考价值。

1绪论
1.1履带车辆动力学仿真研究状况
1.2多体系统动力学研究状况
1.2.1牛顿定律和牛顿-欧拉方程
1.2.2通常多体系统动力学方法发展历程
1.2.3多体系统传递矩阵法发展历程
1.3本书主要内容
2多体系统动力学基础
2.1多体系统拓扑结构和元件
2.2隔离体受力图
2.3刚体运动学
2.4隔离体的牛顿-欧拉方程
2.5通常动力学方法转换到多体系统传递矩阵法
3元件和子系统传递方程
3.1单端输入刚体
3.1.1空间刚体
3.1.2平面刚体
3.2任意N端输入刚体
3.2.1主传递方程
3.2.2运动协调方程
3.2.3任意N端输入平面刚体
3.3各种类型铰
3.3.1光滑球铰
3.3.2空间柱铰
3.3.3不同铰组合
3.4与多端输入体相联的铰
3.4.1任意N铰处理
3.4.2N铰与N端输入刚体组成的子系统
3.5铰传递方程与外接体的解耦
4多体系统总传递方程
4.1拓扑图
4.2系统总传递方程推导
4.2.1链式系统
4.2.2闭环系统
4.2.3树形系统
4.2.4一般系统
4.3边界条件介绍
4.4多体系统传递矩阵法计算流程
4.4.1计算流程
4.4.2数值积分
4.4.3广义加速度提取
5缩减多体系统传递矩阵法
5.1缩减变换
5.2缩减多体系统传递矩阵法
5.2.1链式系统
5.2.2闭环系统
5.2.3树形系统
5.2.4一般系统
5.3解耦铰缩减多体系统传递矩阵法
5.3.1链式系统及链式子系统铰缩减传递方程
5.3.2闭环系统铰缩减传递方程
5.3.3一般系统中闭环子系统铰缩减传递方程
5.3.4N端输入刚体缩减传递方程
5.3.5递推算法
5.4递推过程总结
6算例及履带车辆系统动力学
6.1算例
6.1.1空间三摆系统
6.1.2平面树形系统
6.1.3大型和巨型空间树形系统
6.1.4含数个多端输入体的树形系统
6.1.5闭环系统
6.1.6含闭环一般系统
6.1.7含闭环和更多子系统的一般系统
6.2履带车辆系统动力学模型及其拓扑图
6.2.1履带车辆系统动力学模型
6.2.2履带车辆系统动力学模型拓扑图
6.3履带车辆系统总传递方程
6.3.1履带子系统总传递方程
6.3.2车体子系统总传递方程
6.4履带车辆系统缩减传递方程
6.4.1履带子系统缩减传递方程
6.4.2车体子系统缩减传递方程
6.5履带车辆系统动力学仿真及其试验验证
6.5.1履带车辆系统动力学仿真
6.5.2仿真结果试验验证
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