平面连杆机构运动学分析。
已知：lae=70mm,lab=40mm,lef=60mm,lde=35mm,lcd=75mm,lbc=50mm,原动件以等角速度w1=10rad/s回转。试以**法求在θ1=50°时c点的速度vc和加速度ac.
先对机构进行位置分析：
由封闭形abcdea与aefa有：即。
1)位置方程中由1式可得：
由2式可得。
解得。2）速度方程。
解得。3）加速度方程。
解得：注意到，关于位置的四个方程组成的方程组是关于三角函数的非线性超越方程。这里用牛顿——辛普森方法来求解。
第一步对位置方程进行求解：
首先用cad对机构中af杆的上极限位置进行分析，如图：
经理论验证，此时，则：
下极限同理：
得出af杆的运动范围是-58.9973°≤θ1≤58.9973°。
根据位置方程式编制如下函数：
function y=rrrposi(x)
script used to implement newton-raphson mechod for
solving nonlinear position of rrr bar group
input parameters
x(1)=theta-1
x(2)=theta-2 guess value
x(3)=theta-3 guess value
x(4)=theta-4 guess value
x(5)=l1
x(6)=l2
x(7)=l3
x(8)=l4
x(9)=l6
x(10)=la guess value
x(11)=lb
output parameters
y(1)=la
y(2)=theta-2
y(3)=theta-3
y(4)=theta-4
theta2=x(2);
theta3=x(3);
theta4=x(4);
la=x(10)
epsilon=1.0e-6;
f=[x(6)*cos(theta2)-x(7)*cos(theta3)-x(8)*cos(pi+theta4)+x(5)..
*cos(x(1)+pi)-x(9);
x(6)*sin(theta2)-x(7)*sin(theta3)-x(8)*sin(theta4+pi)+.
x(5)*sin(x(1)+pi);
-x(11)*cos(theta4)+la*cos(x(1))-x(9);
-x(11)*sin(theta4)+la*sin(x(1))]
while norm(f)>epsilon
j=[0 -x(6)*sin(theta2) x(7)*sin(theta3) -x(8)*sin(theta4);
0 x(6)*cos(theta2) -x(7)*cos(theta3) x(8)*cos(theta4);
cos(x(1)) 0 0 x(11)*sin(theta4);
sin(x(1)) 0 0 -x(11)*cos(theta4)];
dth=inv(j)*(1.0*f);
la=la+dth(1);
theta2=theta2+dth(2);
theta3=theta3+dth(3);
theta4=theta4+dth(4);
f=[x(6)*cos(theta2)-x(7)*cos(theta3)-x(8)*cos(pi+theta4)+x(5)..
*cos(x(1)+pi)-x(9);
x(6)*sin(theta2)-x(7)*sin(theta3)-x(8)*sin(theta4+pi)+.
x(5)*sin(x(1)+pi);
-x(11)*cos(theta4)+la*cos(x(1))-x(9);
-x(11)*sin(theta4)+la*sin(x(1))]
norm(f);
end;y(1)=la;
y(2)=theta2;
y(3)=theta3;
y(4)=theta4;
再进行数据输入，运行程序进行运算。这里我们根据上面分析的θ1 的极限位置取θ1 的范围为40°~55°并均分成15个元素：
clcclear
x1=linspace(40*pi/180,55*pi/180,15); linspace(a,b,n) 在区间[a,b]中均匀取n个点。
x=zeros(length(x1),118length是求某一矩阵所有维的最大长度。
for n=1:15
x(n,:)x1(:,n) pi/6 8*pi/9 2*pi/3 40 50 75 35 70 75 60];
endp=zeros(length(x1),4);
for k=1:15
y= rrrposi(x(k,:)
p(k,:)y;
end> pp =
输出的p、矩阵的第二列到第四列分别是θ2 、θ3 、θ4 的值，第一列是af杆的长度l1’。
第二步进行速度计算：
根据速度方程式编写如下函数：
function y=rrrvel(x)
input parameters
x(1)=theta-1
x(2)=theta-2
x(3)=theta-3
x(4)=theta-4
x(5)=dtheta-1
x(6)=l1
x(7)=l2
x(8)=l3
x(9)=l4
x(10)=l6
x(11)=la
x(12)=lb
outout parameters
y(1)=v
y(2)=dtheta-2
y(3)=dtheta-3
y(4)=dtheta-4
a=[-x(7)*sin(x(2)) x(8)*sin(x(3)) x(9)*sin(pi+x(4)) 0;
x(7)*cos(x(2)) x(8)*cos(x(3)) x(9)*cos(x(4)+pi) 0;
0 0 x(12)*sin(x(4)) cos(x(1));
0 0 -x(12)*cos(x(4)) sin(x(1))]
b=[x(6)*sin(x(1)+pi);-x(6)*cos(x(1)+pi);x(11)*sin(x(1));x(11)*cos(x(1))]x(5);
y=inv(a)*b;
根据第一步得到的数据进行数据输入，运行程序计算各速度值。程序如下：
x2=[x1' p(:,2) p(:,3) p(:,4) 10*ones(15,1) 40*ones(15,1) 50*ones(15,1)..
75*ones(15,1) 35*ones(15,1) 70*ones(15,1) p(:,1) 60*ones(15,1)];
q=zeros(4,15);
for m=1:15
y2=rrrvel(x2(m,:)
q(:,m)=y2;
endq =
1.0e+003 *
columns 1 through 8
columns 9 through 15
第三章机械采油 作业
3 4.某抽油井测得声波曲线如图所示，ab为40mm，ac为80mm。回音标深度为305m，套管压力为392kpa，油层中部深度为1400m.原由密度为860kg m3，求井底压力。3 5.已知某井油层中部深度为465m,静压为3136 103pa,采油指数k为0.065m3 平均密度为850kg ...
机械设计第三章作业
第三章机械零件的强度。一 思考题 1 材料的疲劳曲线和疲劳极限应力线图的用途分别是什么？答 ab 疲劳曲线描述了在一定的应力比下，材料疲劳极限与应力循环次数的关系曲线。疲劳极限应力线图描述了在一定的循环次数下，材料的应力幅与平均应力的关系曲线，反映了特定寿命下最大应力与应力比的关系。2 判断图1 所...
微机原理第三章作业答案
3.1 简要分析8086的指令格式由哪些部分组成，什么是操作码？什么是操作数？寻址和寻址方式的含义是什么？8086指令系统有哪些寻址方式？解答 8086的指令格式由操作码和操作数字段组成。操作码 要完成的操作。操作数 参与操作的对象。寻址 寻找操作数或操作数地址的过程。寻址方式 指令中给出的找到操作...