【正文】 .................................................. 14 GUI 代碼編寫 ..................................................................................................................... 14 Edit Text 代碼編寫 ....................................................................................................... 14 Popup Menu 代碼編寫 ................................................................................................ 15 GUI 分析系統(tǒng)運(yùn)行效果 ..................................................................................................... 16 5 結(jié)論 ........................................................................................................................................... 17 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 20 致謝 ............................................................................................................................................... 19 附錄 ............................................................................................................................................... 19 附錄一 主函數(shù)程序代碼 ......................................................................................................... 19 附錄二 popupmenu4_Callback 函數(shù)下程序代碼 ................................................................... 22 ii Contents Abstract ...........................................................................................................................................II 1 Introduction .................................................................................................................................. 1 2 The analysis of motion for planar fourbar mechanism ............................................................... 2 Intoduction to the planar fourbar mechanism ....................................................................... 2 Analysis for the types of planar fourbar mechanism ............................................................ 3 Build the mathematical model of planar fourbar mechanism............................................... 4 Build the closed position vector equation for planar fourbar mechanism ..................... 4 Apply the vector amp。 Angular Velocity。近幾十年來，隨著工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展，人們對(duì)機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度和精度要求越來越高，作圖法和實(shí)驗(yàn)法已不能滿足要求，而基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ 例如 MATLAB 軟件 ）的解析法 則 得到了廣泛的應(yīng)用。本次在 MATLAB 環(huán)境下開發(fā)了一個(gè)平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)，只要在系統(tǒng)圖形界面的文本編輯框中交互地輸入平面四桿機(jī)構(gòu)四桿的長(zhǎng)度和主動(dòng)曲柄的角速度，就能迅速地輸出當(dāng)主動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng) 1周時(shí)連桿、從動(dòng)桿的角位移、角速度、角加速度的變化規(guī)律曲線，具有融計(jì)算與繪圖為一體，操作簡(jiǎn)便、界面友好，計(jì)算速度快， 準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)。 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 是 所有 運(yùn)動(dòng)副 均為轉(zhuǎn)動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)，它是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式，其他四桿機(jī)構(gòu)都可以看成是在它的基礎(chǔ)上演化而來的。這種機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特點(diǎn)是主動(dòng)曲柄和從動(dòng)曲柄均以相同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，而連桿做平動(dòng)。 如圖 21 所示，為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。即： 1l + 2l =3l +4l （ 21） 式（ 21）即為圖 21 所示四桿機(jī)構(gòu)的封閉矢量位置方程式，對(duì)于一個(gè)已知的平面四桿機(jī)構(gòu)，其各構(gòu)件的長(zhǎng)度和原動(dòng)件 1 的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是已知的，即 1l ， 2l ， 3l ， 4l 和 1? 為已知。它將 數(shù)值分析 、 矩陣計(jì)算 、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非 線性 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的 建模 和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效 數(shù)值計(jì)算 的眾多科學(xué) 領(lǐng)域 提供了一種全面的解決方案 ， 并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式 程序設(shè)計(jì)語言 （如 C、 Fortran）的編輯模式 ， 代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平 。為了更加方便清楚準(zhǔn)確的編寫程序，首先把算法以流程圖的形式表達(dá)出來。 所編寫的主函數(shù)的 M 文件的部分內(nèi)容 如圖 33 所示。特別是提供應(yīng)用程序以展示某種功能、實(shí)現(xiàn)某種技術(shù)， 或根據(jù)輸入?yún)?shù)長(zhǎng)期使用時(shí)，圖形界面也許是最好的選擇之一。 錯(cuò)誤提示框如圖 43 所示： 圖 43 輸入錯(cuò)誤提示框 Popup Menu 代碼編寫 在編輯界面 PopupMenu 上右擊，選擇“查看回調(diào)函數(shù) /callback”，在 function popupmenu4_Callback(hObject, eventdata, handles)函數(shù)語句下編寫代碼。運(yùn)行效果如圖 49 所示： 圖 49 角加速度圖像顯示界面 5 結(jié)論 在本次基于 MATLAB 的平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的畢業(yè)論文中，在對(duì)平面四桿機(jī)構(gòu)作了系統(tǒng)分析后，首先基于矩陣法和矢量法建立了平面四桿機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型，對(duì)平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)做了解析，然后基于該解析結(jié)果和 MATLAB 強(qiáng)大的矩陣運(yùn)算分析功能，運(yùn)用MATLAB 程序設(shè)計(jì)語言，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo) —— 在 MATLAB 界面程序中輸入平面四桿機(jī)構(gòu)四桿長(zhǎng)度和主動(dòng)曲柄角速度后，即可獲得連桿運(yùn)動(dòng)軌跡，連桿、從動(dòng)桿的相應(yīng)位置的角位移、角速度、角加速度圖像。 在本論文的設(shè)計(jì) 、書寫 過程中，我得到了 我的論文 導(dǎo)師的熱心指導(dǎo)和無私幫助， 她幫助指出了很多錯(cuò)誤，提出了很多改進(jìn)建議，讓我受益匪淺，也讓我的論文更加準(zhǔn)確、完善，我要借此機(jī)會(huì)向示衷心的感謝！ 附錄 附錄一 主函數(shù)程序代碼 disp(39。)。 minimum = min(rs)。l4=l3amp。)。)。 for m=1:length(th1) th23(m,:)=fsolve(39。 %(x,y)表示每個(gè)角位移對(duì)應(yīng)的 C 點(diǎn)位置 xx=[l1*cos(th1)]。,x,y,39。垂直方向 39。fun39。 grid。對(duì)應(yīng)的連桿、從動(dòng)桿的角位移（度） 39。))./(l2*sin(th23(:,1)th23(:,2)))。 grid。對(duì)應(yīng)的連桿、從動(dòng)桿的角速度（ rad\cdot a^{1}） 39。 s32=th23(:,2)th23(:,1)。r :39。)。)。String39。 l4=str2double(get(,39。 options=optimset(39。 end for i=1:length(th1) A=[l2*sin(th23(i,1)) l3*sin(th23(i,2))。 ... l2*cos(th23(i,1)) l3*cos(th23(i,2))]。)。 options=optimset(39。 end x=l1*cos(th1)+l2*cos(th23(:,1)39。yy],39。) xlabel(39。)。對(duì)應(yīng)的連桿、從動(dòng)桿的角位移（度） 39。 axis([0 360 175 200]) title(39。) text(220,150,39。連桿 2角加速度 (\alpha_2)39。對(duì)應(yīng)的連桿、從動(dòng)桿的角加速度（ rad\cdot a^{2}） 39。)。從動(dòng)桿 3 角加速度 (\alpha_3)39。) text(50,120,39。角速度圖像 39。主動(dòng)桿轉(zhuǎn)角 \theta_1（度） 39。 title(39。,xx,yy,39。 plot([x。fun39。 th1=[0:1/6:2]*pi。 end val=get(hObject,39。 w3(i)=w(2)。fun39。 th1=[0:2/72:2]*pi。String39。 disp(all)。,39。 xlabel(39。 hold on。)。)。r :39。)。)。r :39。 %繪制“機(jī)構(gòu)中連桿 2 上的幾個(gè)位置點(diǎn)的描述圖像” th1=[0:1/36:2]*pi。)。,[0 l4],[0 0],39。 y=l1*sin(th1)+l2*sin(th23(:,1)39。off39。 w1=input(39。l1=l4 disp(39。 end。)。 l2=input(39。 基于 MATLAB 的平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 18 參考文獻(xiàn) [1] 孫桓，陳作模 機(jī)械原理（西北工業(yè)大學(xué)） [M]，高等教育出版社， 2020 [2] 鄭文緯，吳克堅(jiān) 機(jī)械原理（東南大學(xué)） [M]，高等教育出版社， 1997 [3] 原思聰 MATLAB 語言及機(jī)械工程應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [4] 豈興明，王占富 MATLAB 程序設(shè)計(jì)快速入門，人民郵電出版社， 2020 [5] 龔純