含復(fù)鉸有移動副平面鏈運(yùn)動分析數(shù)學(xué)模型的自動建立與求解.pdf

1、機(jī)構(gòu)運(yùn)動綜合結(jié)構(gòu)類型優(yōu)選的目的是從許多具有不同結(jié)構(gòu)類型的機(jī)構(gòu)中選出能夠最好地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。而運(yùn)動分析是機(jī)構(gòu)運(yùn)動綜合中必不可少的步驟,因此在對機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)類型優(yōu)選前,對機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析是十分必要的。本文在前人的基礎(chǔ)上,以含復(fù)鉸有移動副的平面運(yùn)動鏈為研究對象,探討了其運(yùn)動分析數(shù)學(xué)模型自動建立與求解的方法。主要研究工作如下:
　　基于構(gòu)件鄰接矩陣中各構(gòu)件之間的連接關(guān)系,提出了通過生成廣度優(yōu)先生成樹,得到基本回路,從而生成運(yùn)動分析數(shù)

2、學(xué)模型-回路方程的系統(tǒng)化方法。在機(jī)構(gòu)學(xué)意義上,該方法將機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系起來了。針對移動副的運(yùn)動特點(diǎn),提出了基本回路中含移動副環(huán)節(jié)的分類與處理方法,并列出了相應(yīng)的換算式,從而確保了該方法最終將移動副的運(yùn)動特性與鉸鏈的運(yùn)動特性統(tǒng)一起來了,有利于運(yùn)動分析數(shù)學(xué)模型的計(jì)算機(jī)自動化生成。
　　以C++語言和Matlab軟件為研發(fā)工具,探討了含復(fù)絞有移動副平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析數(shù)學(xué)模型自動建立方法的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。以鄰接表為基礎(chǔ),改進(jìn)了廣

3、度優(yōu)先生成樹的存儲結(jié)構(gòu),并定義了回路元素的存儲結(jié)構(gòu),為后面回路的遍歷奠定了基礎(chǔ)。并針對移動副和復(fù)鉸的特點(diǎn),分別研究了偏距角和結(jié)構(gòu)角的判斷與生成算法,以便于回路M文件中位置方程組成項(xiàng)的組合。探討了主程序M文件的生成以及運(yùn)動分析程序各模塊之間的邏輯關(guān)系,并研究了C++語言與Matlab軟件之間相互調(diào)用的方法。
　　針對求解非線性方程組-位置方程時(shí)初值選取困難的問題,提出了基于種族和適應(yīng)度概念的初值選取方法。該方法基于初始點(diǎn)區(qū)間尋找法中