引言

    近二十年來，柔性多體系統多力學（the dynamics of the flexible multibody systems）的研究受到了很大的關注。多體系統正越來越多地用來作為諸如機器人、機構、鏈系、纜系、空間結構和生物動力學系統等實際系統的模型。Huston認為：“多體動力學是目前應用力學方面最活躍的領域之一，如同任何發展中的領域一樣，多體動力學正在擴展到許多子領域。最活躍的一些子領域是：模擬、控制方程的表述法、計算機計算方法、圖解表示法以及實際應用。這些領域里的每一個都充滿著研究機遇。” 多柔體系統動力學近年來快速發展的主要推動力是傳統的機械、車輛、軍械、機器人、航空以及航天工業現代化和高速化。傳統的機械裝置通常比較粗重，且*作速度較慢，因此可以視為由剛體組成的系統。而新一代的高速、輕型機械裝置，要在負載/自重比很大，*作速度較高的情況下實現準確的定位和運動，這是其部件的變形，特別是變形的動力學效應就不能不加以考慮了。在學術和理論上也很有意義。關于多柔體動力學方面已有不少優秀的綜述性文章。

    在多體系統動力學系統中，剛體部分：無論是建模、數值計算、模擬前人都已做得相當完善，并已形成了相應的軟件。但對柔性多體系統的研究才開始不久，并且柔性體完全不同于剛性體，出現了很多多剛體動力學中不呈遇到的問題，如：復雜多體系統動力學建模方法的研究，復雜多體系統動力學建模程式化與計算效率的研究，大變形及大晃動的復雜多體系統動力學研究，方程求解的Stiff數值穩定性的研究，剛柔耦合高度非線性問題的研究，剛-彈-液-控制組合的復雜多體系統的運動穩定性理論研究，變拓撲結構的多體系統動力學與控，復雜多體系統動力學中的離散化與控制中的模態階段的研究等等。柔性多體動力學而且柔性多體動力學的發展又是與當代計算機和計算技術的蓬勃發展密切相關的，高性能的計算機使復雜多體動力學的仿真成為可能，特別是計算機的功能今后將有更大的發展，柔性多體必須抓住這個機遇，加強多體動力學的算法研究和軟件發展，不然就不是現代力學，就不是現代化。

    柔性多體系統動力學時多剛體動力學、連續介質力學、結構動力學、計算力學、現代控制理論等構成的一門交叉性、邊緣性學科，這門學科之所以能建立和迅速發展是與當代計算機技術的爆炸式發展分不開的。由于近20年來衛星及航天器飛行穩定性、太陽帆板展開、姿態控制、交會對接的需求和失敗的教訓以及巨型空間站的構建；高速、輕型地面車輛、機器人、精密機床等復雜機械的高性能、高精度的設計要求等，柔性多體系統動力學引起了廣泛的興趣，已成為理論和應用力學的一個極其活躍的領域。