杆Ⅲ级机构的动态仿真开题报告.doc

毕业设计（论文）开题报告 题目 7R六杆级机构的动态仿真专 业 名 称 机械设计与制造及其自动化班 级 学 号 078105118学 生 姓 名 施小康指 导 教 师 朱保利 填 表 日 期 2011 年 3 月 5 日一、选题的依据及意义： 在机构学中，连杆机构有三种主要应用：输入输出运动转换、连杆的刚体导引及连杆上某一点的轨迹，对此在现有的经典教材及资料中作了较深入的研究及一些行之有效的方法。随着基础学科(微积分、数值计算、数值微积分等)的发展，且计算机运算速度大幅提高、内存容量增大，编程软件FonraII、c等的出现，学者们改为通过分析连杆机构的特性然后编写程序在绘图仪中打印出连杆点轨迹曲线，这无疑是一大进步，于是出现了一批以此方法为基础的连杆点曲线图册，供工程人员选用，但仍存在不方便之处，使用这类编程软件要从底层做起，当杆数增多时机构位置分析要涉及迭代与数值计算，且传统的编程软件对数值计算支持度极低，要编制相应子程序，这就加重了编程的难度。随着工具软件的不断完善，这些问题就显得简单。Matlab是由美国新墨西哥大学教授cleve M01er于1980年提出并历经多年商业化完善的一种功能强大数值计算软件，困扰工程人员的数值微积分等问题应用Madab可轻易求解，尤其是simlllirdc是一种即拖即用的方框式模块化仿真工具箱，只需编制较少的脚本文件或M文件就可实现复杂的动态仿真，我以MadabSimlllink来解决连杆点轨迹曲线仿真问题。二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）：Matlab是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的新型高级语言，自 1984 年推向市场以来，经过多年的发展与竞争，现已成为国际公认的最优秀的工程应用开发环境。在欧美各高等院校，Matlab 是线性代数、数值分析、数理统计、自动控制、数字信号处理、动态系统仿真、图像处理等课程的基本教学工具，已成为大学生必须掌握的基本技能之一。诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程的教科书都把MATLAB作为内容。这几乎成了九十年代教科书与旧版书籍的区别性标志。在那里，MATLAB是攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本工具。 在国际学术界，MATLAB已经被确认为准确、可靠的科学计算标准软件。在许多国际一流学术刊物上，（尤其是信息科学刊物），都可以看到MATLAB的应用。在设计研究单位和工业部门，MATLAB被认作进行高效研究、开发的首选软件工具。如美国National Instruments公司信号测量、分析软件LabVIEW，Cadence公司信号和通信分析设计软件SPW等，或者直接建筑在MATLAB之上，或者以MATLAB为主要支撑。又如HP公司的VXI硬件，TM公司的DSP，Gage公司的各种硬卡、仪器等都接受MATLAB的支持。目前MATLAB 已经成为国际上最流行的科学与工程计算的软件工具，现在的 MATLAB 已经不仅仅是一个“矩阵实验室”了，它已经成为了一种具有广泛应用前景的全新的计算机高级编程语言了，它除了传统的交互式编程之外，还提供了丰富可靠的矩阵运算、图形绘制、数据处理、图形处理、Windows编程等便利工具，MATLAB 语言的功能也越来越强大，不断适应新的要求提出新的解决方法。有人称它为“第四代”计算机语言，它在国内外高校和研究部门正扮演着重要的角色。可以预见，在科学运算、自动控制与科学绘图领域 MATLAB 语言将长期保持其独一无二的地位。随着MATLAB在中国的逐渐流行，它将成为在PC上进行机构运动及动力学仿真的理想工具。,三、研究内容及实验方案： 研究内容：1、外文翻译；2、MATLAB软件的使用；3、平面连杆机构的组成原理；4、7R六杆III级机构MATLAB运动学仿真模块；5、7R六杆III级机构MATLAB动力学仿真模块；6、7R六杆III级机构的设计；7、7R六杆III级机构的运动学仿真；8、7R六杆III级机构的动力学仿真。设计方案：1、收集有关资料、写开题报告；2、翻译外文资料；3、熟悉MATLAB软件；4、学习7R六杆III级机构及MATLAB运动学和动力学仿真；5、设计一个7R六杆III级机构；6、画出所设计的机构连杆图；7、7R六杆III级机构的动态仿真； 8、撰写毕业设计论文。四、目标、主要特色及工作进度1、目标： 采用matlab软件对7R六杆III级机构进行运动及动力仿真。2、MATLAB主要特色 ： 1）友好的工作平台和编程环境； 2) 简易的程序语言； 3) 强大的科学计算机数据处理能力； 4) 出色的图形处理能力； 5) 实用的程序接口和发布平台。3、工作进度：1）收集资料、开题报告、外文翻译2周 3月1日 - 3月11日 2）熟悉MATLAB软件3周 3月12日 - 4月2日3）III级杆组运动学和动力学仿真模块3周 4月3日 - 4月26日4）机构的运动学仿真3周 4月27日 -5月10日 5）机构的动力学仿真2周 5月11日 -5月25日 6）撰写毕业设计论文2周 5月26日 - 6月1日 五、参考文献1 孙桓，陈作模主编.机械原理.第七版. 北京：高等教育出版社，2006.122 曲秀全主编.基于MATLAB/Simulink平面连杆机构的动态仿真. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2007.43 邱晓林主编. 基于MATLAB的动态模型与系统仿真工具. 西安：西安交通大学出版社，2003.