机械原理。
平面连杆机构的运动分析。
题号（4-b）
班级： 学号：
姓名： 一。题目及原始数据。
下图所示为一平面六杆机构，已知初始数据（θ1=0）如下：
单位：mm其中l8为l2`，l7为dg长度，θ7为dg与x轴的夹角。
且原动件1以等角速度1rad/s逆时针方向回转，试求各从动件的角位移，角速度及角加速度以及e点的位移，速度及加速度变化情况。
二．平面连杆机构运动分析及方程。
1.角位移求解。
由于角位移是强耦合的非线性方程组，因此采用matlab数值方法求解。通过作图法求得连杆机构的初始值，将首次求得的值作为下一个1的初始值， 1每隔10°调用一次牛顿迭代法，计算一组角位移，共输出36组结果。
原始方程组：
y(1)=l2*cos(x(1))-l3*cos(x(2))+l1*cos(theta1)-l4;
y(2)=l2*sin(x(1))-l3*sin(x(2))+l1*sin(theta1);
y(3)=l8*cos(x(1)-a)+l3*cos(x(2))-l5*cos(x(3))-l6*cos(x(4))-l7*cos(theta7);
y(4)=l8*sin(x(1)-a)+l3*sin(x(2))-l5*sin(x(3))-l6*sin(x(4))-l7*sin(theta7);
2.角速度及角加速度求解：
这两组未知量为线性方程组，matlab中可直接用左除或求逆阵的方法解决。调用上面求位移时的子程序，从而求出角速度及角加速度向量。
三，计算机程序框图。
四．计算源程序及输出图形。
五．计算结果。
1.运用牛顿迭代法解位移函数。
function s=locat(t1,x)
eps=1.0e-3;
theta1=t1*pi/180;
l1=26.5;
l2=105.6;
l3=67.5;
l4=99.4;
l5=37.4;
l6=28.0;
l7=68.3;
l8=65;
theta7=0.6567;
a=pi/3;
以上为固定值。
y(1)=l2*cos(x(1))-l3*cos(x(2))+l1*cos(theta1)-l4;
y(2)=l2*sin(x(1))-l3*sin(x(2))+l1*sin(theta1);
y(3)=l8*cos(x(1)-a)+l3*cos(x(2))-l5*cos(x(3))-l6*cos(x(4))-l7*cos(theta7);
y(4)=l8*sin(x(1)-a)+l3*sin(x(2))-l5*sin(x(3))-l6*sin(x(4))-l7*sin(theta7);
f=[y(1) y(2) y(3) y(4)]'
y1=-l2*sin(x(1));
y2=l3*sin(x(2));
y3=0;y4=0;
y5=l2*cos(x(1));
y6=-l3*cos(x(2));
y7=0;y8=0;
y9=-l8*sin(x(1)-a);
y10=-l3*sin(x(2));
y11=l5*sin(x(3));
y12=l6*sin(x(4));
y13=l8*cos(x(1)-a);
y14=l3*cos(x(2));
y15=-l5*cos(x(3));
y16=-l6*cos(x(4));
a=[y1 y2 y3 y4;
y5 y6 y7 y8;
y9 y10 y11 y12;
y13 y14 y15 y16];
x0=inv(a)*(f); 求得x0的初始矩阵。
while (norm(x0)>eps) %判断的条件是四个修正量的绝对值小于0.01
x=x0'+x;
y(1)=l2*cos(x(1))-l3*cos(x(2))+l1*cos(theta1)-l4;
y(2)=l2*sin(x(1))-l3*sin(x(2))+l1*sin(theta1);
y(3)=l8*cos(x(1)-a)+l3*cos(x(2))-l5*cos(x(3))-l6*cos(x(4))-l7*cos(theta7);
y(4)=l8*sin(x(1)-a)+l3*sin(x(2))-l5*sin(x(3))-l6*sin(x(4))-l7*sin(theta7);
f=[y(1) y(2) y(3) y(4)]'
y1=-l2*sin(x(1));
y2=l3*sin(x(2));
y3=0;y4=0;
y5=l2*cos(x(1));
y6=-l3*cos(x(2));
y7=0;y8=0;
y9=-l8*sin(x(1)-a);
y10=-l3*sin(x(2));
y11=l5*sin(x(3));
y12=l6*sin(x(4));
y13=l8*cos(x(1)-a);
y14=l3*cos(x(2));
y15=-l5*cos(x(3));
y16=-l6*cos(x(4));
a=[y1 y2 y3 y4;
y5 y6 y7 y8;
y9 y10 y11 y12;
y13 y14 y15 y16];
x0=inv(a)*(f);
ends=x+x0';
end2. 利用位移函数输出角位移图形。
function locationdisp
生成角位移图形矩阵。
x=locat(0,[ 1.0996 1.7104 -2.5656 0.8378]);
for t1=0:10:360
x=locat(t1,x);
disp(x);
endx=locat(0,[ 1.0996 1.7104 -2.5656 0.8378]);
for t1=0:0.1:360
x=locat(t1,x);
plot(t1,x(2));
hold on;
end输出数据如下：
输出图形如下：
2的输出图形。
3的输出图形。
5的输出图形。
6的输出图形。
3.用速度函数输出角速度。
function speeddisp
求解速度矩阵及输出图形。
l1=26.5;
l2=105.6;
l3=67.5;
l4=99.4;
l5=37.4;
l6=28.0;
l7=68.3;
l8=65;
theta7=0.6567;
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