大作业（一）
平面连杆机构的运动分析
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一、题目及原始数据
1.1、平面连杆机构的运动分析题目：
如图1.1所示，为一平面六杆机构。设已知各构件的尺寸如表 1.1 所示，又知原动件1以等角速度1ω= 1rad/s 沿逆时针方向回转，试求各从动件的角位移、角速度及角加速度以及位移E 点的位移、速度及加速度的变化情况。
表1.1 平面六杆机构的尺寸参数
2'l =65mm,G x =153.5mm,G y =41.7mm
算出原动件从 0º到 360º时（计算点数 N=36）所要求各运动变量的大小，并绘出各组应的运动线图以及 E 点的轨迹曲线。
图1.1
二、平面连杆机构运动分析方程
2.1、位移方程：
4312l4cos cos l1cos 0h θθθ--= 43311l4sin s sin l1sin 0h θθθ+--=
43l4cos l3cos s c 0θθ+-⋅= 43l4sin l3 sin h 0θθ+-=
[]3
43c v v ωω
2.2、速度方程：
34333
4331434
3
cos l4sin s sin 0sin l4cos s cos 0V 0l4sin l3sin 10
l4cos l3cos 0θθθθ
θθθθθθ--⎡⎤⎢⎥⎢
⎥=⎢⎥---⎢⎥⎣⎦
[]211V l1sin l1cos 00θθ=-
[]3343V c v v ωω=
3V V1\V2=
2.3、加速度方程：
3344333333
4433333111443344
33sin 14cos v sin s cos 014sin ?v cos s sin 0014cos 13cos 00
14sin 13sin 0A ωθωθθωθω
ωθθωθωθωθωθωθ+⎡⎤⎢⎥--+⎢
⎥=⎢⎥
⎢⎥
⎣⎦
[]112343c A =v v ωω
11111112A A A =⨯
[]1211A l1cos l1sin 00θθ=--
11112A A A =+
[]3343A a c a γγ=
321A A \A =
三、计算程序框图
四、计算源程序
4.1主程序
%输入已知数据
clear
l1=0.0240;
l2=0.1056;
l3=0.0675;
l4=0.0875;
l5=0.0344;
l6=0.025;
l22=0.065;
xg=0.1535;
yg=0.0417;
omega1=1;
alph1=0;
hd=pi/180;
du=180/pi;
t1=1:10:361;
theta2=1:10:361;
theta3=1:10:361;
theta5=1:10:361;
theta6=1:10:361;
omega2=1:10:361;
omega3=1:10:361;
omega5=1:10:361;
omega6=1:10:361;
alph2=1:10:361;
alph3=1:10:361;
alph5=1:10:361;
alph6=1:10:361;
xe=1:10:361;
ye=1:10:361;
V=1:10:361;
a=1:10:361;
theta1=0;
options=gaoptimset('PopulationSize',100,'Generations',10000,'StallGenLimit',500,'TolFun',1e-100);
theta0=ga(@(thet) weiyi_0(thet,theta1),4,options);
if theta0(1)<0
theta0(1)=theta0(1)+2*pi;end
if theta0(1)>2*pi
theta0(1)=theta0(1)-2*pi;end
if theta0(2)<0
theta0(2)=theta0(2)+2*pi;end
if theta0(2)>2*pi
theta0(2)=theta0(2)-2*pi;end
if theta0(3)<0
theta0(3)=theta0(3)+2*pi;end
if theta0(3)>2*pi
theta0(3)=theta0(3)-2*pi;end
if theta0(4)<0
theta0(4)=theta0(4)+2*pi;end
if theta0(4)>2*pi
theta0(4)=theta0(4)-2*pi;
end
%调用子函数Fun_jixie计算该六杆机构的各杆角位移、角速度、角加速度以及E点的角位移、角速度、角加速度
for n1=1:10:361
theta1=(n1-1)*hd;
t1(n1)=theta1*du;
theta=fsolve(@(thet) weiyi(thet,theta1),theta0);
if theta(1)<0
theta(1)=theta(1)+2*pi;end
if theta(1)>2*pi
theta(1)=theta(1)-2*pi;end
if theta(2)<0
theta(2)=theta(2)+2*pi;end
if theta(2)>2*pi
theta(2)=theta(2)-2*pi;end
if theta(3)<0
theta(3)=theta(3)+2*pi;end
if theta(3)>2*pi
theta(3)=theta(3)-2*pi;end
if theta(4)<0
theta(4)=theta(4)+2*pi;end
if theta(4)>2*pi
theta(4)=theta(4)-2*pi;end
[xe(n1),ye(n1)]=weiyi_E(theta1,theta,l1,l2,l22);
[omega,alph] = Fun_jixie(theta1,omega1,l1,l2,l3,l5,l6,l22,theta);
[V(n1),a(n1)]=sudu_jasudu_E(omega(1),alph(1),theta,theta1,omega1,l1,l2,l22,alph1);
theta2(n1)=theta(1);theta3(n1)=theta(2);theta5(n1)=theta(3);theta6(n1)=theta(4);omega2(n1)=o mega(1);omega3(n1)=omega(2);omega5(n1)=omega(3);omega6(n1)=omega(4);
alph2(n1)=alph(1);alph3(n1)=alph(2);alph5(n1)=alph(3);alph6(n1)=alph(4);
