運動分析以及動態靜力分析

才智咖 人氣:3W

 

運動分析以及動態靜力分析

院校    :************
班級  : 機械工程及自動化+軟體工程04級5班
設計者 : ***
指導教師: ***
時間  : 2007-07-00

目錄

一、設計條件
二、設計要求
三、運動分析以及動態靜力分析
四、源程式
五、計算結果
六、心得體會

前言:
該運動學分析的任務是:找出角的位置, 驅動杆的角速度和角加速度或位置, 直線運動速度和線性加速度在驅動杆上的點,並找到了驅動力t, 根據輸入引數驅動線和各個方面各個環節.

六杆系統

輸入資料表

方案 N1 a b L1 L2 L3 L4 LCE M3 M4 M5 LDS3 LES4 Js3 Js44 Pr 
單位 rpm m m m m m m m kg kg kg m m Kgm2 Kgm2 KN 
I 460 0.19 0.1 0.12 0. 4 0.44 0.6 0.12 12 26 90 0.08 0.32 0.03 3 2.2 
一、設計條件
 1、按照知道教師佈置的機構型別和設計引數進行機構分析。
 2、已知機構的工作阻力Pr,從動件的工作擺角(舍),主動件角速度W1連桿和滑塊的質心位置已知。主動杆件不考慮慣性力的影響,各杆件的幾何尺寸已知。
二、設計要求
 1、整理說明書一份(主要內容:題目、設計條件及要求、機構運動簡圖。資料模型,列出向量方程,程式流程圖,計算結果分析及評估,要求:步驟清楚,敘述簡明,文字通順,書寫端正。)
 2、畫機構運動起始位置簡圖(在說明書中簡單說)。
 3、列印結果一份:對應主動件處各位置時,從動件的位移,速度(角速度),加速度(角加速度)和主動件的平衡力偶M(平衡力F)。
 4、列印位移S,速度V,加速度A曲線。

三.運動分析以及動態靜力分析
數學模型 
計算連桿2 , 3 , 4的角度和滑桿的位置:
L1+L2=L3+LAD
L1* cosθ1+L2* cosθ2=L3* cosθ3+LED* cosθ3
L1* sinθ1+L2* sinθ2=L3* sinθ3+LED* sinθ3
θ4=arcsin((b-L3* sinθ3)/L4)

從上式可得:θ2 ,θ3,θ4

計算杆和角速度和滑塊的速度,對以上的函式求導即可得:
ω3=(L1*sin(θ1-θ2)*ω1)/(L3-Lce)*sin(θ3-θ2)
ω2=(ω3*(L3-Lce)*sin(θ3)-ω1*L1*sin(θ1))/(L2*sin(θ2))
ω4=-(ω3*L3*cos(θ3))/(L4*cos(θ4))
vf=-ω3*L3*sin(θ3)-ω4*L4*sin(θ4)

對上面的函式求導計算連桿的角加速度和滑塊的加速度:
ε3=(D*cos(θ2)-E*sin(θ2))/((L3-Lce)*sin(θ2-θ3))
ε2=(D+(L3-Lce)* ε3*sin(θ3))/(L2*sin(θ2))
ε4=(L4*ω4*ω4*cos(θ4)-L3*(ε3*cos(θ3)-ω3*ω3*sin(θ3)))/(L4*cos(θ4))
af=-L3*(ε3*sin(θ3)+ω3*ω3*cos(θ3))-L4*(ε4*sin(θ4)+ω4*ω4*cos(θ4))
D=(L3-Lce)*ω3*ω3*cos(θ3)-L1*(ε1*sin(θ1)+ω1*ω1*cos(θ1))-L2*ω2*ω2*cos(θ2);
E=-(L3-Lce)*ω3*ω3*sin(θ3)-L1*(ε1*cos(θ1)-ω1*ω1*sin(θ1))+L2*ω2*ω2*sin(θ2);

極限位置圖

力分析
受力圖
構件1:

構件2

構件3

構件4

 1 如圖建立直角座標系。
 2 建立構件位置方程
 L1+L2=L0+L3:
 L1*cos(arg1)+L2*cos(arg2)-L3*cos(arg3)-a=0
 L1*sin(arg1)+L2*sin(arg2)-L3*sin(arg3)-b=0
 Lo2c=s5+L4
 L4sin(arg4)=Lo2csin(arg3)
 令:
 A=2*L1*L2*sin(arg1)+2*L2*b
 B=2*L1*L2*cos(arg1)-2*a*L2
 C=-((L3-Lce)*(L3-Lce)-a*a-b*b-L1*L1-L2*L2-2*L1*(b*sin(arg1)-a*cos(arg1)))
 得出:
 arg2=2*atan((A-sqrt(A*A+B*B-C*C))/(B-C))
 arg3=acos((L1*cos(a1)+L2*cos(a2)-a)/(L3-Lce))
 arg4=asin((b-L3*sin(a3))/(L4))
 xf=a+L3*cos(a3)+L4*cos(a4)
 求導得出:
 原動件的角速度:t1=2*PI*n1/60
 2杆的角速度:  t3=(L1*sin(arg1-arg2)*t1)/(L3-Lce)*sin(arg3-arg2)
 3杆的速度      t2=(t3*(L3-Lce)*sin(arg3)-t1*L1*sin(arg1))/(L2*sin(arg2))
 4杆的角速度:  t4=-(t3*L3*cos(arg3))/(L4*cos(arg4))
 滑塊的速度:    vf=-t3*L3*sin(arg3)-t4*L4*sin(arg4)
 再求導得出:
 原動件的角加速度:s1=0
 3杆的角加速度:  s3=(D*cos(arg2)-E*sin(arg2))/((L3-Lce)*sin(arg2-arg3))
 2杆的角加速度:  s2=(D+(L3-Lce)*s3*sin(arg3))/(L2*sin(arg2))
 4杆的角加速:
 s4=(L4*t4*t4*cos(arg4)-L3*(s3*cos(arg3)-t3*t3*sin(arg3)))/(L4*cos(arg4))
 滑塊的加速度:
 af=-L3*(s3*sin(arg3)+t3*t3*cos(arg3))-L4*(s4*sin(arg4)+t4*t4*cos(arg4))
 3:建立質心方程:
 A:對質心S3分析如下:
 Xs3=a+(L3*COS(arg3))/2;   Ys3=b+(L3*sin(arg3)/2
 通過上式兩邊求導;
 Vs3x=(-L3*t3*sin(arg3))/2;Vs3y=(L3*t3*cos(arg))/2
 進一步求導:
 As3x=(-L3*s3*sin(arg3))/2+(-L3*t3*t3*cos(arg3))/2
 As3y=(L3*s3*cos(arg3))/2+(-L3*t3*t3*sin(arg3))/2
 B:對質心S4分析如下:
 Xs4=a+L3*cos(arg3)+(L4*cos(arg4))/2
 Ys4=b+(L4*sin(arg4))/2
 通過上式兩邊求導:
 Vs3x=-L3*t3*sin(arg3)-(L4*t4*sin(arg4))/2
 Vs3y=(L4*t4*cos(arg4))/2
 進一步求導:
 As4x=-L3*s3*sin(arg3)-L3*t3*t3*cos(arg3)-(L4*s4*sin(arg4))/2-(L4*t4*t4*cos(arg4))/2
 As4y=(L4*s4*cos(arg4)/2-(L4*t4*t4*sin(arg4))/2
 C:對質心S5分析如下:
 Xs5=a+L3*cos(arg3)+L4*cos(arg4)
 求導:
 Vs5x=-L3*t3*sin(arg3)-L4*t4*sin(arg4)
 As5x=-L3*s3*sin(arg3)-L3*t3*t3*cos(arg3)-L4*s4*sin(arg4)-L4*t4*t4*cos(arg4)   Program Design程式設計
 A:構件1受力分析如下:   
 ∑M1=0
                    (YB-YA)*Fr21x+(XA-XB)*Fr21y+Mb=0
                                ∑X=0
                                Fr61x-Fr21x=0
 ∑Y=0
 Fr61y-Fr21x=0
 B:構件2受力分析如下:
                                ∑M2=0
                                (YB-YC)*Fr32x-(XB-XC)*Fr32y=0
                                ∑X=0
                                 Fr12x-Fr32x=0
                                ∑Y=0
                                 Fr12y-Fr32y=0
 C:構件3受力分析如下:
                                ∑M3=0
 Fr23y*(XC-XD)-Fr23x*(YC-YD)-Fr43y*
 (XE-XD)+Fr43x*(YE-YD)-Fi3x*(Ys3-YD)
 +Fi3y(Xs3-XD)+Mi3=0
 ∑X=0
 Fr23x-Fr43x+Fi3x+Fr63x=0
 ∑Y=0
 Fr23y-Fr43y+Fi3y+Fr63y-G3=0
 D:構件4受力分析如下:
                                ∑M4=0
                                 -Fr34x*(YE-YF)-Fr34y*(XE-XF)-Fi4y*
 (XF-Xs4)-Fi4x(Ys4-YF)+GD*(XF-Xs4)+Mi4=0
 ∑X=0
  Fr34x+Fi4x-Fr54=0
 ∑Y=0
 Fr34y+Fi4y+Fr54y-G4=0
 E:構件5受力分析如下:
                                ∑X=0
                                Fr45x+Fi5x-Pr=0
                                ∑Y=0
                                Fr65y-Fr45y-G5=0
 
程式模型

 

程式變數定義
n1=460, a=0.19, b=0.1, L1=0.12,
L2=0.4, L3=0.44, L4=0.6, Lce=0.12,
m3=12, m4=26, m5=90, Lds3=0.08,
Les4=0.32, Js3=0.03, Js4=3;
a1,a2,a3,a4    各杆的位置角度
t1,t2,t3,t4    各杆的角速度
s1,s2,s3,s4    各杆的角加速度
xf,vf,af       滑塊的速度,加速度
A,B,C,D,E;
g=9.8;
Pr;

 

四.原始檔清單

//機械原理課程設計
//題目六:擺動式運輸機運動分析與動態靜力分析(方案3)


#include<iostream.h>
#include<math.h>
#define PI 3.1415926

double n1=460, a=0.19, b=0.1, L1=0.12,
       L2=0.4, L3=0.44, L4=0.6, Lce=0.12,
    m3=12, m4=26, m5=90, Lds3=0.08,
    Les4=0.32, Js3=0.03, Js4=3;

double a1,a2,a3,a4;//各杆的位置角度
double t1,t2,t3,t4;//各杆的角速度
double s1,s2,s3,s4;//各杆的角加速度
double xf,vf,af;//滑塊的速度,加速度
double A,B,C,D,E;
double g=9.8;
double Pr;

double Func_360(double z)
{
 if(z<0)
  return z=z+360;
 else
  return z;
}

double Func_2PI(double z)
{
 if(z<0)
  return z=z+2*PI;
 else
  return z;
}

double Angle_To_Radian(double z)//角度轉弧度
{
 z=PI*z/180;
 return z;
}

double Radian_To_Angle(double z)//弧度轉角度
{
 z=180*z/PI;
 return z;
}

void YunDongFenXi()//運動分析
{
 A=2*L1*L2*sin(a1)+2*L2*b;
 B=2*L1*L2*cos(a1)-2*a*L2;
 C=-((L3-Lce)*(L3-Lce)-a*a-b*b-L1*L1-L2*L2-2*L1*(b*sin(a1)-a*cos(a1)));
 
 a2=2*atan((A-sqrt(A*A+B*B-C*C))/(B-C));
 a3=acos((L1*cos(a1)+L2*cos(a2)-a)/(L3-Lce));
 a4=asin((b-L3*sin(a3))/(L4));
 xf=a+L3*cos(a3)+L4*cos(a4);

    double a22=Func_360(Radian_To_Angle(a2));
    double a33=Func_360(Radian_To_Angle(a3));
 double a44=Func_360(Radian_To_Angle(a4));

    t1=2*PI*n1/60;//原動件的角速度
 t3=(L1*sin(a1-a2)*t1)/(L3-Lce)*sin(a3-a2);//2杆的角速度
 t2=(t3*(L3-Lce)*sin(a3)-t1*L1*sin(a1))/(L2*sin(a2));//3杆的角速度
 t4=-(t3*L3*cos(a3))/(L4*cos(a4));//4杆的角速度
    vf=-t3*L3*sin(a3)-t4*L4*sin(a4);//滑塊的速度
   
 s1=0;//原動件的角加速度
 D=(L3-Lce)*t3*t3*cos(a3)-L1*(s1*sin(a1)+t1*t1*cos(a1))-L2*t2*t2*cos(a2);
 E=-(L3-Lce)*t3*t3*sin(a3)-L1*(s1*cos(a1)-t1*t1*sin(a1))+L2*t2*t2*sin(a2);
 s3=(D*cos(a2)-E*sin(a2))/((L3-Lce)*sin(a2-a3));//3杆的角加速度
 s2=(D+(L3-Lce)*s3*sin(a3))/(L2*sin(a2));//2杆的角加速度
 s4=(L4*t4*t4*cos(a4)-L3*(s3*cos(a3)-t3*t3*sin(a3)))/(L4*cos(a4));//4杆的角加速度
 af=-L3*(s3*sin(a3)+t3*t3*cos(a3))-L4*(s4*sin(a4)+t4*t4*cos(a4));//滑塊加速度

 cout<<"原動件位置角度:"<<Radian_To_Angle(a1)<<"角速度:"<<t1<<"角加速度:"<<s1<<endl;
 cout<<"2杆的位置角度:"<<a22<<"角速度:"<<t2<<"角加速度:"<<s2<<endl;
 cout<<"3杆的位置角度:"<<a33<<"角速度:"<<t3<<"角加速度:"<<s3<<endl;
 cout<<"4杆的位置角度:"<<a44<<"角速度:"<<t4<<"角加速度:"<<s4<<endl;
 cout<<"滑塊的位移:"<<xf<<"滑塊的速度:"<<vf<<"加速度:"<<af<<endl;
}

void JingLiFenXi()//動態靜力分析
{
 if(a1>=4.043056565&& a1<=6.08671856)
  Pr=2200;
 else
  Pr=0;
 
 double as3x=-Lds3*(cos(a3)*t3*t3+sin(a3)*s3);
 double as3y=-Lds3*sin(a3)*t3*t3;
 double as4x=-Les4*(cos(a4)*t4*t4+sin(a4)*s4)-L3*(cos(a3)*t3*t3+sin(a3)*s3);
 double as4y=-Les4*sin(a4)*t4*t4+L3*sin(a3)*t3*t3;
 double xa=0, xb=L1*cos(a1);
 double ya=0, yb=L1*sin(a1);
 double xc=L1*cos(a1)+L2*cos(a2), yc=L1*sin(a1)+L2*sin(a2);
 double xd=a, yd=-b;
 double xe=a+L3*cos(a3), ye=L3*sin(a3)-b;
 double xf=a+L3*cos(a3)+L4*cos(a4), yf=0;
 double xs3=a+Lds3*cos(a3), ys3=Lds3*sin(a3)-b;
 double xs4=Les4*cos(a4)+xe, ys4=Les4*sin(a4)+ye;
 double F3x=-m3*as3x, F3y=-m3*as3y;
 double F4x=-m4*as4x, F4y=-m4*as4y;
 double F5=-m5*af;
 double M3=Js3*s3, M4=Js4*s4;
 double G3=m3*g, G4=m4*g, G5=m5*g;
 double F43x=F4x-Pr;
 double F43y=(M4+G4*(xs4-xf)+F4x*(yf-ys4)+F4y*(xs4-xf)-(F4x-Pr)*(yf-ye))/(xe-xf);
 double F54x=-Pr+F5;
 double F54y=G4+F43y-F4y;
 double F65y=G5+F54y;
 double F32y=(M3+G3*(xs3-xd)+F3x*(yd-ys3)+F3y*(xs3-xd)+F43x*(yd-ye)+F43y*(xe-xd))/((xc-xd)+(xc-xb)/(yb-yc)*(yd-yc));
 double F32x=-F32y*(xc-xb)/(yb-yc);
 double F12x=-F32x;
 double F12y=-F32y;
 double F61x=F12x;
 double F61y=F12y;
 double M1=F32x*(ya-yb)+F32y*(xb-xa);
 double F63x=F32x-F43x-F3x;
 double F63y=G3+F32y-F43y-F3y;
    
 cout<<"1杆的轉矩為:"<<M1<<endl;
 cout<<"1杆對2杆在X方向上的力為:"<<F12x<<endl;
 cout<<"1杆對2杆在Y方向上的力為:"<<F12y<<endl;
 cout<<"3杆對2杆在X方向上的力為:"<<F32x<<endl;
 cout<<"3杆對2杆在Y方向上的力為:"<<F32y<<endl;
 cout<<"4杆對3杆在X方向上的力為:"<<F43x<<endl;
 cout<<"4杆對3杆在Y方向上的力為:"<<F43y<<endl;
 cout<<"5杆對4杆在X方向上的力為:"<<F54x<<endl;
 cout<<"5杆對4杆在Y方向上的力為:"<<F54y<<endl;
 cout<<"6杆對1杆在X方向上的力為:"<<F61x<<endl;
 cout<<"6杆對1杆在Y方向上的力為:"<<F61y<<endl;
 cout<<"6杆對3杆在X方向上的力為:"<<F63x<<endl;
 cout<<"6杆對3杆在Y方向上的力為:"<<F63y<<endl;
 cout<<"6杆對5杆在Y方向上的力為:"<<F65y<<endl;
}

void main()
{
 a1=0;
 a1=Angle_To_Radian(a1);
 for(int i=1;i<=6;i++)
 {
  YunDongFenXi();
        JingLiFenXi();
  cout<<endl<<"------------------------------------------------------"<<endl<<endl;
  a1+=PI/3;
     a1=Func_2PI(a1);
 }
 a1=348.7432846;
 a1=Angle_To_Radian(a1);
 YunDongFenXi();
    JingLiFenXi();
 cout<<endl<<"------------------------------------------------------"<<endl<<endl;
 a1=231.6500775;
 a1=Angle_To_Radian(a1);
 YunDongFenXi();
    JingLiFenXi();
 cout<<endl<<"------------------------------------------------------"<<endl<<endl;
}
五.輸出結果

原動件位置角度:0角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:347.053角速度:-0.119815角加速度:2719.38
3杆的位置角度:1.85923角速度:1.03424角加速度:3314.6
4杆的位置角度:8.21421角速度:-0.765902角加速度:-2454
滑塊的位移:1.22361滑塊的速度:0.0508925加速度:162.232
1杆的轉矩為:2437.88
1杆對2杆在X方向上的力為:88371.7
1杆對2杆在Y方向上的'力為:-20315.7
3杆對2杆在X方向上的力為:-88371.7
3杆對2杆在Y方向上的力為:20315.7
4杆對3杆在X方向上的力為:-1669.8
4杆對3杆在Y方向上的力為:12387.7
5杆對4杆在X方向上的力為:-14600.9
5杆對4杆在Y方向上的力為:12642.2
6杆對1杆在X方向上的力為:88371.7
6杆對1杆在Y方向上的力為:-20315.7
6杆對3杆在X方向上的力為:-86806.2
6杆對3杆在Y方向上的力為:8045.58
6杆對5杆在Y方向上的力為:13524.2

------------------------------------------------------

原動件位置角度:60角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:355.646角速度:108.587角加速度:16431.2
3杆的位置角度:32.8448角速度:9.84531角加速度:24873.9
4杆的位置角度:346.64角速度:-6.23446角加速度:-15672.7
滑塊的位移:1.14343滑塊的速度:-3.21384加速度:-8167.32
1杆的轉矩為:16385
1杆對2杆在X方向上的力為:151026
1杆對2杆在Y方向上的力為:-11498.4
3杆對2杆在X方向上的力為:-151026
3杆對2杆在Y方向上的力為:11498.4
4杆對3杆在X方向上的力為:185711
4杆對3杆在Y方向上的力為:56823.7
5杆對4杆在X方向上的力為:735059
5杆對4杆在Y方向上的力為:57754.6
6杆對1杆在X方向上的力為:151026
6杆對1杆在Y方向上的力為:-11498.4
6杆對3杆在X方向上的力為:-349767
6杆對3杆在Y方向上的力為:-45258.1
6杆對5杆在Y方向上的力為:58636.6

------------------------------------------------------

原動件位置角度:120角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:12.0076角速度:-13.5704角加速度:452.225
3杆的位置角度:63.8067角速度:13.5015角加速度:-192.561
4杆的位置角度:330.57角速度:-5.01787角加速度:234.469
滑塊的位移:0.90679滑塊的速度:-6.80996加速度:96.5901
1杆的轉矩為:-155.8
1杆對2杆在X方向上的力為:-1335.22
1杆對2杆在Y方向上的力為:-283.994
3杆對2杆在X方向上的力為:1335.22
3杆對2杆在Y方向上的力為:283.994
4杆對3杆在X方向上的力為:-1832.27
4杆對3杆在Y方向上的力為:-1597.12
5杆對4杆在X方向上的力為:-8693.11
5杆對4杆在Y方向上的力為:631.866
6杆對1杆在X方向上的力為:-1335.22
6杆對1杆在Y方向上的力為:-283.994
6杆對3杆在X方向上的力為:3256.12
6杆對3杆在Y方向上的力為:1841.68
6杆對5杆在Y方向上的力為:1513.87

------------------------------------------------------

原動件位置角度:180角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:33.2035角速度:11.411角加速度:-29.443
3杆的位置角度:85.5745角速度:7.83443角加速度:-761.14
4杆的位置角度:325.634角速度:-0.537069角加速度:106.833
滑塊的位移:0.71922滑塊的速度:-3.61877加速度:367.859
1杆的轉矩為:-966.199
1杆對2杆在X方向上的力為:-12302.6
1杆對2杆在Y方向上的力為:-8051.66
3杆對2杆在X方向上的力為:12302.6
3杆對2杆在Y方向上的力為:8051.66
4杆對3杆在X方向上的力為:-9127.05
4杆對3杆在Y方向上的力為:2473.26
5杆對4杆在X方向上的力為:-33107.3
5杆對4杆在Y方向上的力為:3429.49
6杆對1杆在X方向上的力為:-12302.6
6杆對1杆在Y方向上的力為:-8051.66
6杆對3杆在X方向上的力為:22153.6
6杆對3杆在Y方向上的力為:5637.25
6杆對5杆在Y方向上的力為:4311.49

------------------------------------------------------

原動件位置角度:240角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:53.9931角速度:14.3043角加速度:-684.124
3杆的位置角度:92.6593角速度:-1.18108角加速度:-977.488
4杆的位置角度:325.537角速度:-0.0487394角加速度:-39.0961
滑塊的位移:0.664279滑塊的速度:0.502566加速度:416.385
1杆的轉矩為:408.422
1杆對2杆在X方向上的力為:-19119.9
1杆對2杆在Y方向上的力為:-26309.6
3杆對2杆在X方向上的力為:19119.9
3杆對2杆在Y方向上的力為:26309.6
4杆對3杆在X方向上的力為:-13187.1
4杆對3杆在Y方向上的力為:5880.27
5杆對4杆在X方向上的力為:-39674.6
5杆對4杆在Y方向上的力為:6151.02
6杆對1杆在X方向上的力為:-19119.9
6杆對1杆在Y方向上的力為:-26309.6
6杆對3杆在X方向上的力為:33244.4
6杆對3杆在Y方向上的力為:20545.6
6杆對5杆在Y方向上的力為:7033.02

------------------------------------------------------

原動件位置角度:300角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:45.9895角速度:12.5426角加速度:-854.069
3杆的位置角度:62.4684角速度:-4.92588角加速度:-233.801
4杆的位置角度:331.078角速度:1.90768角加速度:112.212
滑塊的位移:0.918551滑塊的速度:2.4755加速度:116.938
1杆的轉矩為:831.242
1杆對2杆在X方向上的力為:-5006.51
1杆對2杆在Y方向上的力為:-5182.5
3杆對2杆在X方向上的力為:5006.51
3杆對2杆在Y方向上的力為:5182.5
4杆對3杆在X方向上的力為:-4868.5
4杆對3杆在Y方向上的力為:1358.14
5杆對4杆在X方向上的力為:-12724.4
5杆對4杆在Y方向上的力為:1873.73
6杆對1杆在X方向上的力為:-5006.51
6杆對1杆在Y方向上的力為:-5182.5
6杆對3杆在X方向上的力為:10063.3
6杆對3杆在Y方向上的力為:3921.3
6杆對5杆在Y方向上的力為:2755.73

------------------------------------------------------

原動件位置角度:348.743角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:348.743角速度:-14.4513角加速度:4437.6
3杆的位置角度:0.269782角速度:-5.13172e-007角加速度:5661.17
4杆的位置角度:9.39348角速度:3.81437e-007角加速度:-4207.91
滑塊的位移:1.22195滑塊的速度:-3.62903e-008加速度:400.344
1杆的轉矩為:-0.0024707
1杆對2杆在X方向上的力為:142036
1杆對2杆在Y方向上的力為:-28270
3杆對2杆在X方向上的力為:-142036
3杆對2杆在Y方向上的力為:28270
4杆對3杆在X方向上的力為:-7609.13
4杆對3杆在Y方向上的力為:20603.2
5杆對4杆在X方向上的力為:-38231
5杆對4杆在Y方向上的力為:20858
6杆對1杆在X方向上的力為:142036
6杆對1杆在Y方向上的力為:-28270
6杆對3杆在X方向上的力為:-134452
6杆對3杆在Y方向上的力為:7784.38
6杆對5杆在Y方向上的力為:21740

------------------------------------------------------

原動件位置角度:231.65角速度:48.1711角加速度:0
2杆的位置角度:51.6501角速度:14.4513角加速度:-555.372
3杆的位置角度:92.9145角速度:5.59074e-007角加速度:-923.559
4杆的位置角度:325.548角速度:2.52801e-008角加速度:-41.7613
滑塊的位移:0.662387滑塊的速度:-2.37093e-007加速度:391.665
1杆的轉矩為:-0.000136578
1杆對2杆在X方向上的力為:-15048.8
1杆對2杆在Y方向上的力為:-19021
3杆對2杆在X方向上的力為:15048.8
3杆對2杆在Y方向上的力為:19021
4杆對3杆在X方向上的力為:-10355.3
4杆對3杆在Y方向上的力為:4161.07
5杆對4杆在X方向上的力為:-35249.9
5杆對4杆在Y方向上的力為:4415.87
6杆對1杆在X方向上的力為:-15048.8
6杆對1杆在Y方向上的力為:-19021
6杆對3杆在X方向上的力為:26289.5
6杆對3杆在Y方向上的力為:14977.5
6杆對5杆在Y方向上的力為:5297.87

------------------------------------------------------


結果分析
資料圖

 

 think the result is right, and it has been inspected. But there may be a little mistake. It maybe caused by the digit number of the float or double datatype. The value of PI is also not very exactitude.

六.實驗心得

 本次課程設計,雖說時間較短,但就在這幾天的緊張工作中,我卻學到了很多東西,這些都是我在平時無法學習到的。它不僅使我對機械原理這門課程有了更為深刻的理解,而且對於我的工作品質的培養也是大有收益的。
 作為一名機械系,機械設計製造及自動化大三的學生,我覺得能做類似的課程設計是十分有意義,而且是十分必要的。在已度過的大三的時間裡我們大多數接觸的是專業基礎課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業基礎課的理論面,如何去鍛鍊我們的實踐面?如何把我們所學到的專業基礎理論知識用到實踐中去呢?我想做類似的大作業就為我們提供了良好的實踐平臺。在做本次大作業的過程中,我感觸最深的當數查閱大量的設計手冊了。為了讓自己的設計更加完善,更加符合工程標準,一次次翻閱機械設計手冊是十分必要的,同時也是必不可少的。我們是在作設計,但我們不是藝術家。他們可以拋開實際,盡情在幻想的世界裡翱翔,我們是工程師,一切都要有據可依.有理可尋,不切實際的構想永遠只能是構想,永遠無法升級為設計。
 作為一名專業學生掌握程式設計同樣是必不可少的,由於本次大作業要求用VC++程式設計等,所以我們還要好好掌握這門語言。雖然過去從未獨立應用過它,但在學習的過程中帶著問題去學我發現效率好高,為我們沒有把自己放在使用者的角度,單單是為了學而學,這樣效率當然不會高。邊學邊用這樣才會提高效率,這是我作本次課程設計的第二大收穫。但是由於水平有限,難免會有錯誤,還望老師批評指正。

參考文獻
“Mechanisms and Machine Theory” Ye Zhonghe, Lan Zhaohui, h, 2001.7
“機械原理”
“線性代數”

TAGS:運動 靜力