学士学位论文系别：机电工程系学科专业：机械设计制造及自动化2011年5月曲柄滑块机构的优化设计及运动仿真系别：机电工程系学科专业：机械设计制造及自动化姓名：指导教师：2011年5月曲柄滑块机构的优化设计及运动仿真摘要本论文主要针对目前国内外采用图解法对曲柄滑块机构的设计研究，普遍存在着机构的设计效率、设计精度以及设计质量低的诸多不足，从而导致了机构的运动潜能没有得到充分的发挥，还会使得机构的运动性能不良、运动不顺畅，不能实现预期的运动要求。而运用MATLAB对曲柄滑块机构进行优化设计与运动仿真，可以达到设计的目的。通过设计的要求，先建立起优化目标的数学模型，然后对设计目标确定约束条件，再运用MATLAB中的优化工具箱编程求解最优方案。其次根据所求得的优化尺寸，运用仿真工具箱进行运动仿真，最后再对仿真结果运动分析。为此，利用功能强大的MATLAB软件设计曲柄滑块机构，及其中的Simulink模块，可以方便的实现机构的优化设计和运动仿真，提高了机构的设计效率、设计精度以及降低了开发的成本。关键词：曲柄滑块机构，优化设计，运动仿真，MATLAB，运动规律OPTIMALDESIGNOFSLIDER-CRANKMECHANISMANDSIMULATIONABSTRACTInthispaper,usinggraphicmethodforthecurrentdomesticandinternationalorganizationsonthedesignoftheslidercrank,theprevalenceofbodydesignefficiency,designaccuracy,anddesignthedisadvantagesoflowquality,leadingtotheinstitution'sathletictalentisnotgivenfullplay,butalsowillmakethepoorkinematicperformance,movementisnotsmooth,themovementcannotachievethedesiredrequirements.CrankslidermechanismontheuseofMATLABtooptimizethedesignandmotionsimulationtoachievethedesignobjectives.Requirementsthroughthedesign,firstbuiltamathematicalmodelofoptimizationobjectives,andthendeterminetheconstraintsonthedesigngoals,andthenusetheoptimizationtoolboxinMATLABprogrammingtosolvetheoptimalsolution.Second,theoptimizationaccordingtothesizeobtainedusingthesimulationtoolboxforsimulation,andfinallymotionanalysis.Tothisend,theuseofthepowerfulMATLABsoftwareslider-crankmechanism,andtheSimulinkmodule,youcaneasilyachieveorganizationaloptimizationandmotionsimulation,improvedthedesignefficiencyofinstitutions,designaccuracyandreducethedevelopmentcosts.Keywords:Slider-Crankmechanisms;Optimization;MotionSimulation;MATLAB;Lawofmotion目录目录...............................................................1摘要...............................................................第1章绪论........................................................1.1选题的目的及意义.............................................1.2优化设计方法的概述...........................................1.3国内外的研究现状............................................1.4本文主要研究内容............................................第2章曲柄滑块机构的受力分析......................................2.1曲柄滑块机构的分类...........................................2.2曲柄滑块机构的动力学特性.....................................2.3曲柄滑块机构中运动学特性.....................................第3章偏置式曲柄滑块机构的优化设计................................3.1优化软件的介绍..............................................3.1.1MATLAB的发展历程和影响...................................3.1.2MATLAB在机构设计中的应用.................................3.2机构优化设计实例分析........................................3.2.1设计目标的建立...........................................3.2.2根据设计要求，确定约束条件................................3.3利用MATLAB进行优化设计....................................3.3.1编制优化程序.....................
