基于MATLAB虚拟仿真的起重机机构运动分析的设计

摘要：在工程领域中，四杆机构是一种被广泛应用的传动机构。对四杆机构进行设计时，我们需要对其进行运动分析，得到运动过程中的杆的各个参数。本次设计的起重机采用双摇杆机构，它是主动摇杆摆动使得吊钩处轨迹近似直线。通过虚拟仿真分析各杆的角位移、角速度、角加速度等数据，并对比理论与实测数据。该设计主要以数字化生产为主体思想，通过灵活使用MATLAB软件让连杆问题根据其分类不同，可以得到多个实用性强，操作灵活的程序，并且可以此为基础进行其他零部件的设计与优化。希望通过阅读本文可以让大家可以更好地了解MATLAB与机械相结合的方式，并加以使用。应用计算机软件MATLAB对四杆机构进行运动学分析，可以轻松得到四杆机构在运动过程中，各杆的运动参数的曲线图。

关键词：起重机；机构运动；双摇杆机构；四杆机构；MATLAB

Design of Crane Mechanism Motion Analysis Based on MATLAB Virtual Simulation

Absrtact: In the field of engineering, four-bar mechanism is a widely used transmission mechanism. When designing a four-bar mechanism, we need to analyze its motion and obtain the parameters of the rod in the process of motion. This design crane adopts double rocker mechanism, it is active rocker swing to make the hook track approximate straight line. The angular displacement, angular velocity and angular acceleration of each rod are analyzed by virtual simulation, and the theoretical and measured data are compared. According to the flexible use of MATLAB software, many practical and flexible programs can be obtained. And can be based on the design and optimization of other parts. Hope that by reading this article, you can better understand the combination of MATLAB and machinery, and use it. By using computer software MATLAB the kinematics analysis of the four-bar mechanism, the graph of the motion parameters of each rod in the process of motion of the four-bar mechanism can be easily obtained.

Keywords: crane; mechanism movement; double rocker mechanism; four-bar mechanism; MATLAB

目  录

第1章 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 研究现状

1.3 研究内容

第2章 铰链四杆机构的设计

2.1 预先规定四杆机构运动轨迹的优化设计

2.2 预先规定连杆运动函数的优化设计

第3章 起重机双摇杆机构设计

3.1 起重机双摇杆机构的常规设计

3.2 起重机双摇杆机构的优化设计

第4章 铰链四杆机构的运动分析与仿真

4.1 铰链四杆机构的运动方程

4.2铰链四杆机构的仿真编程

第5章 起重机双摇杆机构的运动分析及仿真

5.1 起重机双摇杆机构的运动方程

5.2起重机双摇杆机构的仿真编程

第6章 总结与展望

参考文献

致  谢