Analyse dynamique de mécanismes parallèles à 3 et 4 degrés de liberté

Abstract

Ce mémoire présente l'analyse dynamique de 3 nouveaux mécanismes: un mécanisme parallèle spatial à 3 degrés de liberté, un mécanisme parallèle sphérique à 4 degrés de liberté et un mécanisme hybride sphérique à 4 degrés de liberté. Pour chacun de ceux-ci, dont l'architecture a été élaborée dans le but de concevoir un simulateur de vol offrant de bonnes performances, nous avons établi le modèle géométrique, les équations de position, de vitesse et d'accélération, la modélisation des différents corps et le calcul des efforts aux actionneurs avec l'utilisation du principe du travail virtuel. Une seconde méthode pour le calcul des couples aux moteurs, soit l'approche classique de Newton-Euler, est également utilisée pour le mécanisme parallèle spatial à 3 degrés de liberté. Afin de vérifier les résultats obtenus, un bilan d'énergie et le logiciel de simulation dynamique ADAMS sont utilisés.

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This thesis presents the dynamic analysis of 3 new mechanisms: a spatial parallel mechanism with 3 degrees of freedom, a spherical parallel mechanism with 4 degrees of freedom and a spherical hybrid mechanism with 4 degrees of freedom. For each of these, whose architecture was developed with the aim of designing a flight simulator offering good performance, we have established the geometric model, the position, speed and acceleration equations, the modeling of the different bodies and the calculation of the forces on the actuators with the use of the principle of virtual work. A second method for calculating motor torques, the classic Newton-Euler approach, is also used for the spatial parallel mechanism with 3 degrees of freedom. In order to verify the results obtained, an energy balance and the dynamic simulation software ADAMS are used.