平面机构的计算机辅助分析与仿真

发布时间：2020-03-30 00:26

【摘要】： 平面连杆机构与凸轮连杆机构都是应用十分广泛的机构，对它们的分析及设计一直是机构学研究的一个重要课题。传统的机构分析方法主要是图解法，其特点是求解简单、直观，但是精度较低。随着计算机的出现及其性能的飞速提高，利用计算机进行机构的分析与设计已成为一种重要的手段，机构的计算机辅助分析与仿真系统的开发也就成为了一项重要工作。 本文从研究机构的基本组成出发，探讨了平面连杆机构的组成原理，并对两种特殊的单杆和RRR、RRP、RPR型Ⅱ级杆组进行了运动学分析，详细介绍了凸轮机构的从动件运动规律，推导了各类平面凸轮(移动滚子、移动平底、摆动滚子)廓线的方程式，并应用matlab编程绘制了其理论廓线和实际廓线；然后阐述了图的一些基本知识，以及机构在计算机中的表示方法，指出了机构简图与图之间的关系，并实现了平面连杆机构和凸轮连杆机构拓扑图的计算机描述；在此基础上，着重阐述了如何建立结点基本信息矩阵、约束关系矩阵以及凸轮及其从动件的相关参数矩阵，从而构造出平面连杆机构和凸轮连杆机构的数学模型，把机构问题转化成了数学问题；通过对此数学模型进行分析，分离出可独立求解的机构模型，并用相应的机构分析方法对它进行求解，建立了平面连杆机构和凸轮连杆机构的运动学计算机辅助分析与仿真系统；最后通过部分实例对系统进行了演示。对于任一给定的机构，只要输入其已知信息矩阵，系统将自动完成机构的分析计算并可得到其仿真图形和所要求点的运动信息(位移、速度和加速度)。
【图文】：

凸轮机构的名词术语迹点从动杆上的一个理论点，它相当于假想尖端从动杆上的尖点滚子

GIGZ图4一1无向图和有向图图4一l给出图G，、GZ，其中G:是无向图，GZ是有向图。它们的顶集合和边集合为:V(Gl)一Ivl，vZ，，咋，v4}(4一l)E(G:)一{(v:，vZ)，(v;
【学位授予单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH112.1;TP391.7

【引证文献】

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1 石峰;烟草栽植机构的计算机辅助设计与分析[D];湖南农业大学;2012年

本文编号：2606741