曲柄搖桿優(yōu)化設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2024-10-16 11:29本頁(yè)面
【正文】 satisfied to within the default value of the constraint tolerance. stopping criteria details Active inequalities (to within = 1e06): lower upper ineqlin ineqnonlin 5 x = fval = x = fval = 即 1 2 3 41 , 3 . 4 5 5 4 , 2 . 5 4 4 6 , 5l l l l? ? ? ?， 偏差 fval 為 因?yàn)?MATLAB沒有內(nèi)置的 rad2deg m文件， 所以 在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)了一連串的錯(cuò)誤提示， 上面的 截屏是在添加 rad2deg m文件后的運(yùn)行結(jié)果 function jdeg=rad2deg(rad) rad=rad*180/pi。TolFun39。off39。LargeScale39。vub=[5,5]。beq=[]。6]。4。b=[1。1,1。0,1。 x0=[5,5]。 運(yùn)行的主程序 %運(yùn)行 的主程序 clc。 %最小傳動(dòng)角約束 c(2)=45180+rad2deg(acos((x(1)^2)+x(2)^2(jj+qb)^2)/(2*x(1)*x(2)))。jj=5。 約束函數(shù)建立 function [c,ceq]=fun1(x)。 %最小傳動(dòng)角約束 c(2)=45180+rad2deg(acos((x(1)^2)+x(2)^2(jj+qb)^2)/(2*x(1)*x(2)))。jj=5。 約束函數(shù) 程序 的建立 %約束函數(shù)的 建立 function [c,ceq]=fun1(x)。 end fx=fx+(puipsi)^2。 fai=pi psi=pialfibati。 if fai0 amp。 alfi=acos((ri^2+x(2)^2x(1)^2)/(2*ri*x(2)))。 pui=pu0+((2*(faifa0)^2)/(3*pi))。%曲柄初始角 pu0=acos(((qb+x(1))^2x(2)^2jj^2)/(2*x(2)*jj))。fx=0。qb=1。 目標(biāo)函數(shù) 程序 的建立 %目標(biāo)函數(shù) 的建立 function f=constraint(x)。 （ 三 ） 、 建立目標(biāo)函數(shù) 根據(jù)已知的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與機(jī)構(gòu)實(shí)際運(yùn)動(dòng)規(guī)律之間的偏差最小為指標(biāo)來(lái)建立目標(biāo)函數(shù)，即： ? ? ? ? 21 m inm E i iifx ???? ? ?? ○ 4 其中， Ei? 期望輸出角； m輸出角的等分?jǐn)?shù)； i? 實(shí)際輸出角 根據(jù)圖 2 的 幾何關(guān)系可以得到下面的等式： ? ?? ?0 2i i iii i i? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? ? ??? ○ 5 ○ 5 式中， 2 2 2 2 2 23 2 2 132a r c c o s ( ) a r c c o s ( )22iiiiir l l r x xr l r x? ? ? ? ??? ○ 6 2 2 2 241424a r c c o s ( ) a r c c o s ( )2 1 0iiiiir l l rr l r? ? ? ??? ○ 7 221 4 1 42 c o s 2 6 1 0 c o si i ir l l l l ??? ? ? ? ? ○ 8 上式中 r BD? （ 四 ）、 約束條件 曲柄 存在條件 1 2 1 3 1 4 2 32 4 1 3 3 4 1 2。根據(jù)題目條件中所給的 設(shè) 曲柄長(zhǎng)度 1l =，機(jī)架長(zhǎng)度 4l =，則其他桿長(zhǎng)按比例取為 1l 的倍數(shù)。這里假設(shè) ： ? ? ? ? 20023E f? ? ? ? ??? ? ? ? 可以取機(jī)構(gòu)的期望輸出角 ? ?E f??? 和實(shí)際輸出角 ? ?F??? 誤差的平方 和作為目標(biāo)函數(shù)，使得它的值達(dá)到最小。這里規(guī)定 0? 為搖桿在右極限位置 0? 時(shí)的曲柄起始位置角，它們由 1l 、2l 、 3l 和 4l 確定。這時(shí)就需要 按機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)方法來(lái)設(shè)計(jì)曲柄連桿，建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，研究并提出其優(yōu) 化求解算法，并應(yīng)用于優(yōu)化模型的求解，求解得到更優(yōu)的設(shè)計(jì)參數(shù)。 二、 曲柄 搖桿機(jī)構(gòu) 優(yōu)化 的 問(wèn)題分析： 根據(jù) 題目及 設(shè)計(jì)要求可歸納為 以下三 點(diǎn) ：（ 1）滿足預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求；（ 2）滿足預(yù)定的各個(gè) 桿 的 長(zhǎng)度 要求；（ 3）滿足預(yù)定的軌跡要求。 要求在該區(qū)間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小傳動(dòng)角不得小于045 ，即： ??? 45][min ?? 圖 1 通常把曲柄的長(zhǎng)度當(dāng)成單位長(zhǎng)度，即 1 1l? 。 得分 課程作業(yè) 曲柄搖桿優(yōu)化設(shè)計(jì)
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