基于MATLAB的平面连杆机构综合与分析

发布时间：2017-08-30 14:41

  本文关键词：基于MATLAB的平面连杆机构综合与分析

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【摘要】：连杆机构在工程机械中应用十分广泛，，其中最具代表性的为平面四杆机构。其结构简单、易于加工制造并具有较高的工作可靠性。随着计算机技术的广泛应用，平面连杆机构的综合与分析逐步转向为以可视化为代表的计算机辅助设计与分析。 本文以四杆机构综合分析理论为核心，利用MATLAB软件开发了平面四杆机构综合与分析系统。充分利用了MATLAB强大的计算功能和出色的数据可视化功能，完成了四杆刚体导引、轨迹发生及函数发生机构综合与分析软件的设计。研究工作主要包括以下四个方面：一、研究了四杆机构综合分析方法及MATLAB软件编程特性；二、建立了针对不同的平面四杆机构综合与分析的数学模型；三、利用MATLAB语言编译四杆机构综合与分析程序；四、利用MATLAB GUI技术设计用户交互界面。 通过该软件使用者可方便地利用计算机进行四杆机构参数化设计，实现四杆机构尺寸综合、机构类型判定、二维动画仿真及从动件角位移、角速度、角加速度曲线绘制等多功能为一体的人机交互设计。
【关键词】：平面四连杆机构 刚体导引 轨迹发生 函数发生 MATLABGUI
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH112
【目录】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-6
• 1 绪论6-9
• 1.1 课题提出6
• 1.2 国内外连杆机构研究现状6-8
• 1.3 课题意义和主要研究内容8-9
• 2 软件系统的基本语言与相关技术理论研究9-14
• 2.1 MATLAB 语言9-10
• 2.2 MATLAB 的主要特点10-11
• 2.3 MATLAB 图形用户界面（GUI）设计11-13
• 2.3.1 GUI 图形界面概述11-12
• 2.3.2 GUI 组成与结构12
• 2.3.3 创建 GUI12-13
• 2.4 本章小结13-14
• 3 平面四杆机构综合与分析软件系统开发14-51
• 3.1 矩阵法在机构学中的应用15-19
• 3.1.1 矢量与矩阵的基本概念15-16
• 3.1.2 基本矩阵16-19
• 3.2 刚体导引机构综合模块19-24
• 3.2.1 数学模型建立19-22
• 3.2.2 程序设计22-23
• 3.2.3 程序编译23-24
• 3.3 轨迹发生机构综合模块24-32
• 3.3.1 数学模型建立24-29
• 3.3.2 程序设计29-30
• 3.3.3 程序编译30-32
• 3.4 函数发生机构综合模块32-38
• 3.4.1 数学模型建立32-36
• 3.4.2 程序设计36-37
• 3.4.3 程序编译37-38
• 3.5 四杆机构分析模块38-50
• 3.5.1 判定机构类型38-40
• 3.5.2 确定极限摆角40-42
• 3.5.3 二维动画仿真42-44
• 3.5.4 角位移分析44-47
• 3.5.5 角速度分析47-48
• 3.5.6 加速度分析48-50
• 3.6 本章小结50-51
• 4 软件界面的设计51-64
• 4.1 界面设计原则及步骤51
• 4.2 界面设计51-57
• 4.3 功能模块验证57-63
• 4.4 本章小结63-64
• 5 液压支架四杆实例分析64-67
• 5.1 液压支架概述64
• 5.2 液压支架分析64-66
• 5.3 本章小结66-67
• 6 总结与展望67-68
• 6.1 总结67
• 6.2 展望67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-72
• 攻读硕士期间发表的论文72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 黄昔光;廖启征;魏世民;徐强;;基于代数法的平面四杆机构五精确点轨迹综合[J];北京邮电大学学报;2008年02期

2 ;两栖仿生龟机器人多介质环境下运动机理与仿生机构综合的研究[J];机械工程学报;2011年02期

3 韩晨红;;机械设计与人机系统[J];科学大众;2006年05期

本文编号：759902