Matlab在平面机构运动解析法分析中的应用.pdfVIP

扔掰2006年第8期总第33卷 计算机应用技术 ·27· MatIab在平面机构运动解析法分析中的应用 岳修科1，黄俊杰2 摘要：建立了平面机构运动分析的数学模型，利用Matlab进行了编程并设计了计算交互界面进而求解，为解析法的复 杂计算提供了便利的方法，此方法也同样适用于复杂平面机构的运动分析，并为以后机构运动分析的通用软件的设计提 供了基础。 关键词：平面机构；解析法；Matlab 中图分类号：THll2 文献标识码：A 文章编号：1006—0316(2006)08—0027—03 Matlab onthe虹nematicalofthe mechanism appIied analysisplanar YUEXiu—ke，HUANGJun—iie Abstract：nisarticleestablishedme虹nematicalmattlematicmodelofthe is aJlds01Ved planarmechanism，whichprogrammed memutualinterfaceofmecalculationManab．ThisconVenientmethodis forthe wi山designing by pmVidedcomplicated calculationofme aIldalso tomebnematicaloftlle mechanism． analysis applicable analysiscomplexplanar mechaIlism； Keywords：planar analysis；Matlab 平面机构的运动分析是机构学中最基本、最典 图1所示为平面四杆机构简图‘11，设已知各构 型的运动分析之一，进行机构运动分析是设计机构、 件的尺寸及原动件1的方位角护。和等角速度w。， 研究机构的速度和加速度的变化规律以及进行受力 现需求该机构在图示位置时杆2和3的角位移，角 的基础。而平面机构的运动分析，常采用解析法和 速度和角加速度。 图解法…，图解法直观、方便但精度低；解析法虽 1．1位置分析 计算复杂，但精度高。随着计算机软硬件的快速发 展，解析法在进行更高层次的理论研究中得到了更 广泛的应用。 目前，Madab(又称矩阵实验室)软件【21是功能 强大的科学计算软件，被国内外高校和科研单位所 使用。尤其是基于矩阵运算的数据处理，还可用符 号运算计算解析解；还可以实现数值分析、图像处 图1平面四杆机构简图 理等若干个领域的计算和图形显示功能。本文利用 便于分析，建立如图所示的直角坐标系，根据 Matlab软件中的符号计算和方程求解功能对平面机 机构各杆所构成的封闭矢量形，可写出矢量方程式： 构所建立的数学模型进行了编程、计算，设计了交 互界面，为机构运动解析法提供了便捷的方法，为 厶+厶=厶+厶 机构运动分析的通用软件的设计提供了基础。 写成两个分量形式的代数式为： 1平面机构运动分析的数学模型 』flc。8q+乞c。8岛2乞c。8岛+‘(1) sin 【 flsinq+f2sinB=f3B 收稿