［制造·使用·改进］ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５２８９５．２０２３．０４．０１１收稿日期：２０２２０７２８；修回日期：２０２３０２２５基金项目：国家自然科学基金项目（３１９７１７９８）；浙江省１５１人才培养计划项目和浙江省高校中青年学科带头人培养项目；衢州市科技计划项目（２０２１Ｋ４９）；衢江区科技计划项目（ＱＪ２０２１００８）。第一作者简介：赵世豪（１９９８），男，河南周口人，硕士研究生，主要研究方向为并联机构。通信作者：杜小强（１９７８），男，福建福清人，博士，教授，博士／硕士研究生导师，主要从事机构设计及理论研究。Ｅｍａｉｌ：ｘｑｉａｎｇｄｕ＠ｚｓｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ并联式太阳跟踪机构设计与尺寸优化赵世豪，杜小强（浙江理工大学机械工程学院，浙江杭州３１００１８）摘要：为实现聚光光伏系统的高效跟踪作业，课题组提出了一种可用于太阳跟踪，且具有刚度高、解耦性好及结构简单特点的２ＤＯＦＵＲＲＵＲＵＳ并联机构。首先，运用螺旋理论对并联机构的自由度进行了验证；其次，根据并联机构的几何约束条件构建了运动学逆解模型，并通过对速度雅克比矩阵进行分析可知该机构为解耦机构；然后，基于太阳方向角与机构欧拉角的映射关系，采用数值离散搜索法得到了并联机构的工作空间，并提出了一种工作空间评价指标；最后，基于聚光光伏系统对并联跟踪机构的性能要求，以机构的灵巧度和工作空间指标为尺寸优化的目标，采用遗传算法对主动杆、从动杆和动平台的尺寸进行多目标优化。结果表明优化后并联机构的灵巧度和工作空间都有所提升。虽然优化后并联机构的工作空间在高度角为０°～３０°的区域并未完全覆盖太阳轨迹区域，但未覆盖的面积集中在一天中辐照度较低的区域。关键词：聚光光伏；太阳跟踪机构；工作空间；数值离散搜索法；灵巧度中图分类号：ＴＨ１１２文献标志码：Ａ文章编号：１００５２８９５（２０２３）０４００８２０９ＤｅｓｉｇｎａｎｄＳｉｚｅＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＰａｒａｌｌｅｌＳｕｎＴｒａｃｋｉｎｇＭｅｃｈａｎｉｓｍＺＨＡＯＳｈｉｈａｏ，ＤＵＸｉａｏｑｉａｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｊｉａｎｇＳｃｉＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｅｆｆｉｃｉｅｎ...
