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1、大作业（一）平面连杆机构的运动分析（题号：4-B）班 级： 机制096 学 号： 2009012369姓 名： 刘希富同 组 其 他 人 员：_完 成 日 期：_平面连杆机构的运动分析题目试用计算机完成下列平面连杆机构的运动分析。1.图a所示的为一平面六杆机构。假设已知各构件的尺寸如表1所示，原动件1以等角速度1=1rad/s沿着逆时针方向回转，试求各从动件的角位移、角速度和角加速度以及E点的位移、速度和加速度的变化情况。ABCDEFG2345621xy11a）表1 平面六杆机构的尺寸参数（单位：mm），题 号l1l2l3l4l5l6B4B26.5105.667.537.42860l4=99.
2、4二、平面连杆机构的运动分析方程1）位置分析建立封闭矢量多边形l1+l2=l4+l3;l1+l2 +l2=AG+l5 +l6; （式1）将机构的封闭矢量方程式（1）写成在两坐标上的投影式，并改写成方程左边仅含未知量项的形式，即得 （式2）由于牛顿迭代法不便于限制l5,l6的位置。故在计算式采用复数矢量法直接求的。求 ， ；（1）（2）消去 2得经整理后并可简化为 式中：解之可得 实际运动中 03180，故 +-适当选择；求 5，6 ：先有 则 2）角速度分析 E点速度 ；3）角加速度分析；E点加速度采用高斯消去法求角速度，角加速度；三、程序流程图源程序；#include#include#inc
3、lude#define PI 3.1415926#define N 4void Solutionangle(double 18,double ); /*矢量法求角位移*/ void Solutionspeed(double NN,double N,double 18,double ); /*角速度求解*/void Solutionacceleration(double NN,double NN,double N,double 18);/*角加速度求解*/void GaussianE(double NN,double N,double N);/*高斯消去*/void FoundmatrixA(d
4、ouble 18,double NN); /创建系数矩阵Avoid FoundmatrixB(double 18,double ,double N);/创建系数矩阵Bvoid FoundmatrixDA(double 18,double NN);/创建矩阵DAvoid FoundmatrixDB(double 18,double ,double N);/创建矩阵DB/定义全局变量double l1=26.5,l2=105.6,l3=67.5,l4=99.4,l5=37.4,l6=28.0;double l2g=65.0,xg=153.5,yg=41.7,inang=60*PI/180,as1=
5、1.0;/主函数void main() int i,j; FILE *fp; double shuju3618; double psvalue18,aNN,daNN,bN,dbN,ang1; /建立文件，并制表头 if(fp=fopen(filel,w)=NULL) printf(Cannt open this file.n); exit(0); fprintf(fp,n The Kinematic Parameters of Point 5n); fprintf(fp, ang2 ang3 ang5 ang6); fprintf(fp, as2 as3 as5 as6); fprintf(f
6、p, aas2 aas3 aas5 aas6); fprintf(fp, xe ye vex vey aex aeyn); /计算数据并写入文件 for(i=0;i36;i+) ang1=i*PI/18; Solutionangle(psvalue,ang1); FoundmatrixB(psvalue,ang1,b); FoundmatrixA(psvalue,a); Solutionspeed(a,b,psvalue,ang1); FoundmatrixDA(psvalue,da); FoundmatrixDB(psvalue,ang1,db); Solutionacceleration(
7、a,da,db,psvalue); for(j=0;j4;j+) shujuij=psvaluej*180/PI; for(j=4;j18;j+) shujuij=psvaluej; fprintf(fp,n); for(j=0;j18;j+) fprintf(fp,%12.3f,shujuij); fclose(fp); /输出数据 for(i=0;i36;i+) ang1=i*PI/18; printf(n输出ang1=%d时的求解n,i*10); printf(angle angspeed angacceleration :n); for(j=0;j4;j+) printf(%lft,s
8、hujuij); printf(n); for(j=4;j8;j+) printf(%lft,shujuij); printf(n); for(j=8;j12;j+) printf(%lft,shujuij); printf(n); for(j=12;j18;j+) printf(%lft,shujuij); printf(n); /*矢量法求角位移*/ void Solutionangle(double value18,double ang1) double xe,ye,A,B,C,phi,alpha,csn,ang5g,d2,d,ang2,ang3,ang5,ang6; A=2*l1*l3
9、*sin(ang1); B=2*l3*(l1*cos(ang1)-l4); C=l2*l2-l1*l1-l3*l3-l4*l4+2*l1*l4*cos(ang1); ang3=2*atan(A+sqrt(A*A+B*B-C*C)/(B-C); if(ang30)/限定ang3大小 ang3=2*atan(A-sqrt(A*A+B*B-C*C)/(B-C); ang2=asin(l3*sin(ang3)-l1*sin(ang1)/l2); xe=l4+l3*cos(ang3)+l2g*cos(ang2-inang); ye=l3*sin(ang3)+l2g*sin(ang2-inang); ph
10、i=atan2(yg-ye),(xg-xe); d2=(yg-ye)*(yg-ye)+(xg-xe)*(xg-xe); d=sqrt(d2); csn=(l5*l5+d2-l6*l6)/(2.0*l5*d); alpha=atan2(sqrt(1.0-csn*csn),csn); ang5g=phi-alpha; ang5=ang5g-PI; ang6=atan2(ye+l5*sin(ang5g)-yg,xe+l5*cos(ang5g)-xg); value0=ang2;value1=ang3;value2=ang5;value3=ang6; value12=xe;value13=ye; /限定角度大小 for(int i=0;i2*PI) val
