哈工大機(jī)械原理-連桿14題(共12頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上Harbin Institute of Technology機(jī)械原理大作業(yè)設(shè)計說明書（一）課程名稱： 機(jī)械原理 設(shè)計題目： 連桿運(yùn)動分析（14） 院 系： 能源科學(xué)與工程學(xué)院 班 級： 設(shè) 計 者： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 唐德威 趙永強(qiáng) 設(shè)計時間： 2013年6月 哈爾濱工業(yè)大學(xué)專心-專注-專業(yè)平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析1題目及原始數(shù)據(jù)2機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析、組成機(jī)構(gòu)的基本桿組劃分拆分基本桿組： RR RRR RRR構(gòu)件1與機(jī)架構(gòu)成一級機(jī)構(gòu)構(gòu)件2和3構(gòu)成二級桿組構(gòu)件4與構(gòu)件5構(gòu)成二級桿組。所以整個連桿機(jī)構(gòu)為二級機(jī)構(gòu)3各基本桿組的運(yùn)動分析及數(shù)學(xué)模型以A點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，可根據(jù)題目條

2、件得到個點(diǎn)坐標(biāo)，如下：A（0，0） D（300,-500） G（-430，210）AB以的角速度逆時針旋轉(zhuǎn)，B點(diǎn)坐標(biāo)隨時間的變化公式：C點(diǎn)坐標(biāo)：E點(diǎn)坐標(biāo)： F點(diǎn)坐標(biāo)：4用 matlab編程（程序）4.1 構(gòu)件5的角位移xa=0;ya=0;xd=300;yd=-500;xg=-430;yg=210;fe=265;ab=100;gf=670;be=460;bc=460;cd=250;a7=pi/6;ec=2*bc*sin(a7/2);a1=0:0.001:2*pi;t=a1./10;xb=ab.*cos(a1);yb=ab.*sin(a1);a2=atan(yd-yb)./(xd-xb)+pi;b

3、d=sqrt(yb-yd).*(yb-yd)+(xb-xd).*(xb-xd);a3=acos(bd.*bd+cd.*cd-bc.*bc)./(2*bd.*cd);xc=xd-cd.*sin(a2+a3-pi/2);yc=yd+cd.*cos(a2+a3-pi/2);for i=1:length(a1) if atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i)>0 a4(i)=atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i); else a4(i)=atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i)+pi; endendfor i=1:length(a1)

4、 if a4(i)+5*pi/12<piye(i)=yc(i)+ec.*cos(a4(i)-1/12*pi);xe(i)=xc(i)-ec.*sin(a4(i)-1/12*pi);else ye(i)=yc(i)-ec.*sin(a4(i)-7*pi/12);xe(i)=xc(i)-ec.*cos(a4(i)-7*pi/12);endendfor i=1:length(a1) if atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg)>0 a5(i)=atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg); else a5(i)=atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg)+

5、pi; endendge=sqrt(ye-yg).*(ye-yg)+(xe-xg).*(xe-xg);a6=acos(ge.*ge+fe.*fe-gf.*gf)./(2*ge.*fe);xf=xe-fe.*cos(a5+a6-pi);yf=ye-fe.*sin(a5+a6-pi);a10=acos(ge.*ge+gf*gf-fe*fe)./(2*gf.*ge);plot(t,a5-a10);>> title('構(gòu)件5的角位移');xlabel('t/s');ylabel('角度rad');grid on;4.2構(gòu)件5的角速度xa=0;

6、ya=0;xd=300;yd=-500;xg=-430;yg=210;fe=265;ab=100;gf=670;be=460;bc=460;cd=250;a7=pi/6;ec=2*bc*sin(a7/2);a1=0:0.001:2*pi;t=a1./10;xb=ab.*cos(a1);yb=ab.*sin(a1);a2=atan(yd-yb)./(xd-xb)+pi;bd=sqrt(yb-yd).*(yb-yd)+(xb-xd).*(xb-xd);a3=acos(bd.*bd+cd.*cd-bc.*bc)./(2*bd.*cd);xc=xd-cd.*sin(a2+a3-pi/2);yc=yd+

7、cd.*cos(a2+a3-pi/2);for i=1:length(a1) if atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i)>0 a4(i)=atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i); else a4(i)=atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i)+pi; endendfor i=1:length(a1) if a4(i)+5*pi/12<piye(i)=yc(i)+ec.*cos(a4(i)-1/12*pi);xe(i)=xc(i)-ec.*sin(a4(i)-1/12*pi);else ye(i)=yc(i)-ec.*

8、sin(a4(i)-7*pi/12);xe(i)=xc(i)-ec.*cos(a4(i)-7*pi/12);endendfor i=1:length(a1) if atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg)>0 a5(i)=atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg); else a5(i)=atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg)+pi; endendge=sqrt(ye-yg).*(ye-yg)+(xe-xg).*(xe-xg);a6=acos(ge.*ge+fe.*fe-gf.*gf)./(2*ge.*fe);xf=xe-fe.*cos(a5+a6-p

9、i);yf=ye-fe.*sin(a5+a6-pi);a10=acos(ge.*ge+gf*gf-fe*fe)./(2*gf.*ge);plot(t(1:6283),diff(a5-a10)./diff(t);title('構(gòu)件5的角速度');xlabel('t/s');ylabel('角速度rad/s');grid on;4.3 構(gòu)件5的角加速度xa=0;ya=0;xd=300;yd=-500;xg=-430;yg=210;fe=265;ab=100;gf=670;be=460;bc=460;cd=250;a7=pi/6;ec=2*bc*sin

10、(a7/2);a1=0:0.001:2*pi;t=a1./10;xb=ab.*cos(a1);yb=ab.*sin(a1);a2=atan(yd-yb)./(xd-xb)+pi;bd=sqrt(yb-yd).*(yb-yd)+(xb-xd).*(xb-xd);a3=acos(bd.*bd+cd.*cd-bc.*bc)./(2*bd.*cd);xc=xd-cd.*sin(a2+a3-pi/2);yc=yd+cd.*cos(a2+a3-pi/2);for i=1:length(a1) if atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i)>0 a4(i)=atan(yc(i)-y

11、b(i)./(xc(i)-xb(i); else a4(i)=atan(yc(i)-yb(i)./(xc(i)-xb(i)+pi; endendfor i=1:length(a1) if a4(i)+5*pi/12<piye(i)=yc(i)+ec.*cos(a4(i)-1/12*pi);xe(i)=xc(i)-ec.*sin(a4(i)-1/12*pi);else ye(i)=yc(i)-ec.*sin(a4(i)-7*pi/12);xe(i)=xc(i)-ec.*cos(a4(i)-7*pi/12);endendfor i=1:length(a1) if atan(ye(i)-yg)

12、./(xe(i)-xg)>0 a5(i)=atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg); else a5(i)=atan(ye(i)-yg)./(xe(i)-xg)+pi; endendge=sqrt(ye-yg).*(ye-yg)+(xe-xg).*(xe-xg);a6=acos(ge.*ge+fe.*fe-gf.*gf)./(2*ge.*fe);xf=xe-fe.*cos(a5+a6-pi);yf=ye-fe.*sin(a5+a6-pi);a10=acos(ge.*ge+gf*gf-fe*fe)./(2*gf.*ge);yv=diff(a5-a10)./diff(t);plot(t(1:length(diff(yv)./diff(t(1:6283),diff(yv)./diff(t(1:6283);title('構(gòu)件5的角加速度');xlabel('t/s');ylabel('