基于Simulink的运动仿真在机械原理课程设计中的应用

在机械原理课程设计中,通常需要进行机构的运动分析计算。以六杆机构为例建立了闭环矢量方程,介绍了仿真初始条件的确定,并基于Matlab／Simulink对其进行了运动学仿真,得到六杆机构的运动参数以及滑块的速度、加速度。仿真过程简单,改变了传统的图解法设计,为机械原理课程设计的改进提供了一种新的思路。     

基于ADAMS的六杆机构运动学及动力学仿真分析

为了使牛头刨床六杆机构设计更加合理,运用矢量解析法建立牛头刨床六杆机构运动学模型,并运用ADAMS软件对其进行运动仿真,得出牛头刨床刨头的位移、速度和加速度随时间变化的规律曲线.用分离体法建立该六杆机构的动力学模型,并运用ADAMS软件对其进行动力学仿真分析,获得各构件的受力情况和原动件的平衡力矩,为机构的优化设计提供了理论参考.     

基于虚功原理和Pro/E的六杆机构仿真分析

为了提高压床六杆机构的运动学和动力学仿真分析效率,运用Pro/E骨架模型建立压床六杆机构的运动学模型并对其进行运动学仿真,得出压床冲头的位移、速度和加速度随主动件转角变化的规律曲线.利用虚功原理结合MATLAB语言求解出主动件的平衡力矩,并得到机构的动能、驱动功和阻力功的变化规律.该分析方法可将设计者从复杂的矢量解析法、矩阵运算以及动力学分析软件中解放出来,从而提高六杆机构的分析效率.     

齿轮-六杆滑块机构的Simulink仿真

提出了一种改变两连架杆初始角度差调节滑块行程的齿轮-六杆滑块机构,其具有齿轮连杆机构的优点.对其速度运动学方程进行分析,并在此基础上利用MATLAB/Simulink软件包对该机构进行运动学仿真,通过仿真可得到滑块和连杆的运动规律,为机构的设计、制造和应用提供了依据.同时验证了改变两连架杆初始角度差来调节滑块行程的目的.并解释了滑块行程调节的方法.     

基于Matlab／simulink的齿轮五杆机构运动仿真研究

使用Matlab／simulink研究了齿轮五杆机构的运动学问题,提供了一种平面机构运动学分析的方法,根据数学模型建立仿真模型。依据Matlab／simulink的建模方便直观,仿真功能强大的特点,可以很好地对机械系统的各种运动进行分析,为机械系统的建模仿真提供一个方便的工具,有利于对机构进行分析、参数化设计和控制。     

7R六杆Ⅲ级机构的MATLAB运动学仿真

用复数推导了曲柄、6RⅢ级杆组的位移、速度和加速度的复数表达式,并将其转化为适用于MATLAB仿真的矩阵数学模型,以该矩阵数学模型编制了相应的M函数仿真模块,对给定的7R六杆Ⅲ级机构建立了MATLAB仿真模型．仿真结果分析表明：以组成机构的杆组为仿真模块可搭建各种平面连杆机构MATLAB仿真模型并可对各种低副机构进行运动学仿真和分析．     

基于Simulink的曲柄导杆移动从动件平面六杆机构的运动分析

根据曲柄导杆移动从动件平面六杆机构的数学模型,建立了Simulink仿真模型,结合MATLAB的绘图功能对该机构进行了运动学的仿真分析,得到了机构中各构件的运动速度和加速度,为该机构的实际应用与设计提供了理论依据.     

双曲柄六杆滑块机构的Simulink运动学仿真

提出了一种改变两角度差调节滑块行程的平面双曲柄六杆滑块机构,列出其速度和加速度矢量运动学方程,在此基础上利用MATLAB／Simulink软件包对该机构进行运动学仿真。通过仿真可得到滑块和连杆的运动规律,为机构的设计、制造和应用提供了科学的依据。     

基于矢量法的双肘杆机构运动学分析及参数优化

采用矢量法建立模切机双肘杆机构的运动学模型,并通过矩阵运算推导机构各构件运动规律的表达式.利用Matlab编制了机构的运动学程序,并结合算例对双肘杆机构进行了运动学仿真.仿真结果与前人经由ADAMS的分析结果一致,表明所建运动学模型能够正确反映机构的运动特性.运动学仿真曲线还表明,动平台工作时相对水平面呈微小角度的摆动.为了改善机构的运动特性,以动平台摆角标准差最小为优化目标函数,使用Matlab优化工具箱,调用fmincon函数,对机构进行参数优化设计,优化结果表明机构的运动性能得到一定程度的改善.     

不确定性下平面四杆转向机构的运动精度分析

为评价平面四杆转向机构在不确定因素影响下的运动精度,提出应用概率理论对机构运动误差进行建模与分析.基于平面四杆转向机构的运动学分析,考虑机构构件尺寸几何公差建立平面四杆转向机构的运动误差概率模型和可靠性模型,并应用一次二阶矩方法对机构运动精度可靠性模型进行求解,从概率的角度研究了平面四杆转向机构的运动精度.     

基于Solidworks ＆ SimMechanics的机构运动分析与仿真

介绍了几种常用机构运动分析的方法及特点,重点阐述了以Solidworks和SimMechanics为工具,通过机构的实体造型、建立机构模型、设置各模块参数及仿真参数等环节,对摆动导杆机构和曲柄摇块机构在给定驱动力下的运动性能进行分析与仿真,绘制了机构关键点的运动特性曲线,得到了机构运动的仿真动画。指出这种机构运动分析方法的简捷、快速、准确,为实际工程应用提供了一条便捷之路。     

渐开线零齿差内啮合齿轮副啮合过程动态仿真

针对零齿差内啮合传动副理论在应用方面的局限性以及设计中遇到的问题，利用渐开线零齿差内啮合齿轮传动机构的齿廓曲线方程和运动学模型，计算出其齿形参数和基本尺寸，勾勒零齿差齿轮副主从动轮的齿廓，运用计算机图形学的二维图形变换方法，采用可视化编程语言Visual Basic进行零齿差内啮合齿轮传动机构的动态仿真。     

基于功能模块变换的齿轮连杆导引机构综合

刚体导引运动综合是机构设计中的典型问题,为避免采用Burmester运动几何学理论为基础的传统综合方法出现机构的结构类型和功能特性方面的缺陷,探讨基于机构功能模块相似变换的广义综合理论,建立以功能特性为主线的导引机构综合方法。由于该广义综合方法以标准机构功能模块为最小设计单元,为扩展其结构类型,对能够产生复杂运动规律的齿轮连杆机构进行研究,以建立相应的基本尺寸型机构功能模块。首先,通过对齿轮连杆机构的构型分析研究传动功能与导引功能之间的转换映射,将传动机构转化为导引机构;其次,采用复数矢量法进行齿轮连杆机构运动学分析,建立包括构件相对尺寸、导引转角函数、导引点轨迹和运动几何标识的全拓扑信息机构功能模块;然后,分析机构的尺寸参数及齿轮传动比参数和导引功能特性的双向映射规律,得出合理调整预选功能模块尺寸参数的方法,以确保求解机构满足预期的功能特性要求。最后,以某粉料产品加工生产线中要求实现手抓短暂平移导引功能的机构设计为例,分析和求解运动任务的几何标识,并提取预选齿轮连杆机构功能模块的几何标识,给出几何标识之间的相似变换方法,得到满足工艺要求的求解机构实际尺寸和位置参数,对设计结果的验证表明了该广义综合方法的有效性和实用性。     

复杂曲面切割机构运动及误差分析的旋量方法

针对传统串并联机构分析方法计算烦琐、直观性不强等问题,以复杂曲面切割机为研究对象,在使用旋量方法表示空间刚体运动的基础上,建立了串并联机构的运动学指数积公式的完整表示方法.将4个D-H参数误差等效为误差旋量,建立各关节轴线含有误差旋量的旋量坐标,推导出了含有误差旋量的串并联机构运动学指数积公式,并建立了末端工具坐标系的位姿误差模型.按照上述旋量分析方法,用MATLAB对复杂曲面切割机构进行运动及误差数值计算,并将计算结果与ADAMS仿真结果进行比较.对比结果表明:2组结果的相对误差仅在0.001内,表明了旋量方法在串并联机构分析中应用的正确性.     

Configuration and kinematics analysis of locking-releasing mechanism for side-loaded lunar rover

In order to save space for storing precision equipments,lower the center of mass of Lander and reduce lunar rover’s dimension constraint limited by mechanism of Lander,the locking-releasing mechanism of side-loaded lunar rover loaded outside Lander is presented,which is a kind of metamorphic mechanism.To ensure the working of this mechanism as the metamorphic process designed,configuration analysis of the locking-releasing mechanism is carried out,and topological structures are described by Huston lower numbered arrays.A kinematic mathematical model of the mechanism is established through homogeneous transformation matrix.The kinematic simulation validates the feasibility of the locking-releasing mechanism when the configurations are shifted from one to the other.     

金属艺术制像模型外轮廓坐标检测与三维重构

提出一种金属艺术制像石膏模型的三维坐标检测装置,并对机构进行运动学分析。装置采用激光测头实现非接触测量,提高了测量精度和测量效率。工作台具有两个转动自由度,在一定程度上克服了艺术模型几何拓扑的干扰,实现盲区的测量。结合检测装置的检测结果,使用样条插值实现石膏模型的三维建模。     

精密钢球环槽等速传动机构运动精度及可靠性分析

在分析精密钢球环槽等速传动机构结构基础上,利用其等效机构和误差分析理论,研究了钢球环槽等速传动机构结构参数对其机构传动精度的影响规律,应用机构可靠性理论,建立了钢球环槽等速传动机构的运动精度可靠性模型,并研究分析了机构的运动精度可靠性,研究结果为精密钢球行星传动的设计和应用提供了理论依据。     

基于simmechanics的六杆机构动力学仿真

为了研究在变工作阻力条件下工作的六杆机构的受力情况,利用simmechanics建立了动力学仿真模型进行仿真,得到了加在原动件上的平衡力矩及各运动副中的约束反力.与其他方法比较,该方法无需建立动力学的数学模型和编程,具有系统建模简便、仿真功能强大等特点,是一个对机构进行动力学仿真的较好工具.