平面連桿機構(gòu)的計算機輔助分析與仿真.pdf

1、平面連桿機構(gòu)是一種應(yīng)用十分廣泛的機構(gòu)。對它的分析及設(shè)計一直是機構(gòu)學(xué)研究的一個重要課題。但傳統(tǒng)方法對于常見的連桿機構(gòu)的運動學(xué)、動力學(xué)分析仍然是非常繁瑣，以至于很難對它進行深入的研究，如果建立一個連桿機構(gòu)的仿真系統(tǒng)，使設(shè)計人員在進行設(shè)計時，從復(fù)雜的機構(gòu)分析和煩瑣的計算中擺脫出來，集中精力從事于創(chuàng)新工作，那將是很有意義的。基于這樣一種考慮，本課題嘗試建立一個平面連桿機構(gòu)的運動學(xué)仿真系統(tǒng)。 本文從機構(gòu)的基本組成談起，探討了運動鏈成為機構(gòu)

2、的條件，推導(dǎo)了平面機構(gòu)自由度的計算公式，并提出了平面機構(gòu)的組成原理，指出任何機構(gòu)都可以看作是由若干個基本桿組依次連接于原動件和機架上而構(gòu)成的；然后闡述了圖論的一些基本知識，以及圖在計算機中的表示方法，指出以點表示構(gòu)件、以邊表示運動副的拓撲圖與機構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖之間具有一一對應(yīng)關(guān)系；在此基礎(chǔ)上，著重闡述了如何建立結(jié)點基本信息數(shù)據(jù)庫和約束關(guān)系數(shù)據(jù)庫，從而構(gòu)造出平面連桿機構(gòu)的數(shù)學(xué)模型。依據(jù)平面連桿機構(gòu)的基本組成原理，通過對此數(shù)學(xué)模型分析，分離出可