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1、机构数值计算与分析实验报告学号10010325姓名吕彬实验Fl期2012/4/22同组人员无指导老师刘本东成绩、实验目的(1)了解Matlab的特点、发展和功能；⑵初步掌握Matlab的计算方法和Matlab的M文件的编制和调试;(3)初步掌握Matlab在机构运动计算和分析的工程应用；二、实验理论推导实验参数：某机器的曲柄滑块机构，曲柄1以n=60r/min的转速逆时针旋转，己知：圆盘1的长度为300mmo连杆2长度L=1000mm,宽度w=150mm,厚度5=50mm,质量Q=65kg,惯性矩Ixx=6.9kg
2、・m2,Iyy=6.80kg・m2；Izz=0.132kg•m2,滑块3长度L=400mnb高度h=300mm,厚度6=300mm,材料为黄铜。理论推导：矢量方程：11+11二xc位置分析：ll*sin(4>l)+12*sin(l)+12*cos((i)2)=xc速度分析：对上式求导得：一］1*3l*sin((1)1-e2)二vc*cos(2)ll*wl*cos(©1)+12*w2*cos(d2)=0加速度分析：将上式对时间求导：-ll*3「2*cos(4>1-4)2)-12*32
3、"2二ac*cos(4)2)-ll*w「2*sin(“1)+12*a2*cos(4)2)T2*32"2*sin(4)2)=0二、实验程序编写以下函数中，各变量所代表的值:th：4)1x⑴：4)2y⑴：32Z(l)：a2z(2):8cx(l):Xcy(2):Vc位移函数：functionf二funl(x,th)11=0.3;12=1;f=[ll*sin(th)+l2*sin(x(l));Il*cos(th)+l2*cos(x(l))-x⑵];速度函数：functionf=fun2(yzx,th)11=0.3;12=1
4、;wl=2*pi;f=[ll*wl*sin(th-x(l))+y(2)*cos(x(l));Il*wl*cos(th)+I2*y(l)*cos(x(l))];加速度函数：functionf=fun3(z,y,x,th)11=0.3;12=1;wl=2*pi;f=[ll*(wlA2)*cos(th-x(l))+l2*(y(l)A2)+z(2)*cos(x(l));-H*(wlA2)*sin(th)+l2*z(l)*cos(x(l))-l2*(y(l)A2)*sin(x(l))];主函数：th=0:pi/18:2*pi
5、;t=0:1/36:1;yi=[0；0]；y2=[0；0]；y3=[0；0]；xl=zeros(37,2);x2=zeros(37,2);x3=zeros(37,2);fori=l:1:37xxl=fsolve(@funl,yl,optimset('fsolve'),th(i)xl(ifl)=xxl(l,l)；xl(i,2)=xxl(2Z1);yl=xxl;xx2=fsolve(@fun2,y2,optimset('fsolve'),xxl,tx2(i,1)=xx2(1,1);x2(iz2)=xx2(2zl);y2
6、=xx2;xx3=fsolve(@fun3,y3,optimset('fsolve'),xx2,xxlzth(i));x3(iz1)=xx3(1z1);x3(iz2)=xx3(2,1);y3=xx3;endsubplot(2,3,1)plot(t,xl(:z1));title「t-phi2曲线.xlabel('t')ylabel('phi2*)subplot(2,3,4)plot(t,xl(:,2));title(吐-xc曲线')xlabel('t')ylabel('Xc*)subplot(2,3,2)plot
7、(tzx2(:,1));tit(吐-omega2曲线1)xlabel('t')ylabel('omega2')subplot(2,3,5)plot(t,x2(:z2));title('t-vcfftirfe1)xlabel('t')ylabel.('Vc*)subplot(2,3,3)plot(tzx3(:z1));title('t-alpha2rtft^')xlabel('t')ylabel('alpha2')subplot(2,3,6)plot(t,x3(:z2));title(*t-ac曲线')xla
8、bel('t')ylabeJ.('ac')四、计算机求解结果与分析数据表格:t（S）(
9、)2(rad)32(rad/s)a2(rad/sA2)Xc(m)Vc(m/s)Ac(m/sA2)0.000.00-1.880.001.300.00-15.400.03-0.05-1.861.881.29-0.42-15.020.06-0.10-1.783.751.28-0
