2025年平面连杆机构运动学分析与仿真优化研究

大作业(一)(题号：_10B_)二、牛头刨床机构的运动分析方程六.运动线图及运动分析七.参照书；图b所示的为一牛头刨床(Ⅲ级机构)。假设已知各构件的尺寸如表2所示，原动件1以等角速度w₁=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刨头C点的位移、速度和加速度的变化状况。b)表2牛头刨床机构的尺寸参数(单位：mm)hhABC规定：每三人一组，每人一种题目，每组中至少打印出一份源程序，每人计算出原动件从0"~360*时(N=36)1)位置分析把(式I)写成投影方程得：由以上各式用型转化法可求得θ₃θ₄S₃S₅,θ₂=θ₃对(式Ⅱ)求一次导数得：(式Ⅲ)采用高斯消去法可求解(式IV)可解得角速度w3,w4;采用高斯消去法可求解(式V)可得角加速度α₃,α4三.程序流程图读入：L₁,L₂,L₂,I₃,L₄,Is,I6,xG及yG和θ2,θ3,θ5及θ6(或LAB,lcp,lDE,h,h,h₂及lBD,θ2,θ3,θ4及θ5)的初值，N,w₁,E位置分析位置分析调用牛顿迭代法子程序求解位置方程(1)求得θ2,θ3,04,θ₅及θ6(或lBc,ss)并计算xG及yg调用系数矩阵A子程序，并计算A调用原动件位置参数列阵B子程序，并计算BJ=1,NB(J)=B(J)w1J=1,N调用高斯消去法子程序求解速度方程(2)求得w2,W3,J=1,N调用系数矩阵A子程序，并计算其矩阵DA调用系数矩阵B子程序，并计算其矩阵DB加速度分析加速度分析K=1,NDB(K)=DB(K)w1I=1,NB(K)=-DA(K,IⅡ)w₁(Ⅱ)+DB(K)I=1,Nas及α6(或lBC,ac)再求出aEx及aEy0的初值，并计算fNIT>ITmax?NYY求得θ值停止调用高斯消去法子程序求解A△θ₁=fi,求出△θ;解*/voidSolutionaccelerati[12]);/*角加速度求解*/voidFoundmatrixA(double[12]voidFoundmatrixB(double[12],dovoidFoundmatrixDB(double[1//定义全局变量doublel1=180,13=960,14=160,h=900,h1=460,h2=110,asl=1.0;//主函数{doublepsvalue[12],a[N][N],da[N][N],b[N],db[N]//建立文献，并制表头if((fp=fopen("shuju","w"{printf("Cann'topenthisfile.\n");}fprintf(fp,"\n//计算数据并写入文献psvalue[0]=480;psvalue[1]=65*PI/180;psvalue[2]=10*PI/180;psvalue[3]{FoundmatrixB(psvalue,aFoundmatrixDA(psvalFoundmatrixDB(psvalue,anSolutionaccelerationpsvalue[j]=psvalue[j]*180/fprintf(fp,"%12.3f",spsvalue[j]=psvalue[j]*PI/1psvalue[j]+=psvalue[j{printf("%lf\t",shuju[i][jprintf("%1f\t",shuju[i][jprintf("%lf\t",shuju[i][j}}voidSolutionangle(doublevalue[1{s3=value[0];ang3=value[1];ang4=valu{xb=h2+11*cos(ang1);yb=h1+11*sin(ang1);xd=14*cos(ang4);yd=14*sins3=sqrt((xd-xb)*(xd-xb)+(ydang4=atan((yd-yc+h)/(14*value[0]=s3;value[1]=ang3;value[2]=ang4;valu}}voidSolutionspeed(doublea2[N][N],doubleb2[N],doublevalue[12],doubleang1){}voidSolutionaccelerat{{{bk[i]+=-da3[i][j]*value[4}}}voidGaussianE(doublea4[N][N],doubleb4[N],doublep4[N]){if(a4g[0][0]<a4g[1][0]&&a4g[0][1]>{t=b4g[0];b4g[0]=b4g[1];b4g[}if(a4g[2][2]<a4g[3][2]&&a4g[2][3]>{t=b4g[2];b4g[2]=b4g[1];b4g[}{{b4g[i]-=b4g[j]*a4g[i][j]/a4g[j][}p4[0]=b4g[0];p4[1]=b4g[1];p4[2]=b4g[2];p4[3]=b4g[3];}voidFoundmatrixA(doublevalue5[12],doublea5[N][N]){doubles3,ang3,s3=value5[0];ang3=value5[1];ang4=value5a5[0][0]=cos(ang3);a5[0][1]=-s3*sin(ang3);a5[0][2]=-a5[1][0]=sin(ang3);a5[1][1]=s3*cos(ang3);a5[1][2]=a5[2][1]=-13*sin(ang3);a5[2][2]=-14*sin(ang4);a5[3][1]=13*cos(ang3);a5[3][2]=1a5[0][3]=a5[1][3]=a5[2][0]=a5[3][0]}voidFoundmatrixB(doublevalue6[12],doubleangl,doubleb6[N]){b6[0]=-11*sin(angl)*ab6[1]=11*cos(ang1)*a}voidFoundmatrixDA(doublevalue7[12],doubleda7[N][N]){doubles3,ang3,ang4,s5s3=value7[0];ang3=value7[1];ang4=value7s3g=value7[4];as3=value7[5];as4=value7[da7[0][0]=-as3*sin(ang3);da7[0][1]=-s3g*sin(ang3)-s3*cos(ang3)*as3;da7[1][0]=as3*cos(ang3);da7[1][1]=s3g*cos(ang3)-s3*sin(ang3)*as3;da7[2][1]=-13*cos(ang3)*as3;da7[2][2]=-14*cos(angda7[3][1]=-13*sin(ang3)*as3;da7[3][2]=-14*sin(ang4)*as4;da7[0][3]=da7[1][3]=da7[2][0]=da7[2][3]=da7[3][0]=}voidFoundmatrixDB(doublevalue8[12],doubleangl,doubled{}10—B:1AB=180,1CD=960,1DE=160,h=输出ang1=0时的求解angacceleration:输出angl=10时的求解输出angl=20时的求解输出angl=30时的求解angacceleration:输出angl=40时的求解输出angl=50时的求解angleangspeed655.89528783.435335-19.612773260输出ang1=60时的求解-194.400792输出ang1=90时的求解-3.858944-199.694701输出angl=110时的求解angleangspeedangacceleration输出angl=150时的求解angacceleration:0.6232530.393549输出angl=170时的求解输出angl=180时的求解-223.057053输出ang1=200时的求解输出ang1=210时的求解297.241960-0.491104输出angl=220时的求解-0.296427输出angl=230时的求解27.951831-349.551698输出angl=240时的求解输出angl=250时的求解输出ang1=260时的求解输出angl=270时的求解输出angl=280时的求解-0.532397angacceleration:输出ang1=290时的求解输出angl=300时的求解输出ang1=320时的求解输出ang1=330时的求解输出angl=340时的求解angacceleration:angacceleration:00五.运动线图及分析机构运动分析：(1)、从θ3-θ1,θ4-θ1曲线图可知，3杆为摆动导杆，4杆为摇杆，较快，以提高效率；