平面四桿機構運動學仿真開題報告和任務書

1、 理工科類本科生畢業(yè)設計（論文）開題報告論文(設計)題目平面四桿機構運動學仿真作者所在系別機械工程系作者所在專業(yè)機械設計制造及其自動化作者所在班級b07114作 者 姓 名臧俊貴作 者 學 號17指導教師姓名杜韌指導教師職稱教授完 成 時 間年月北華航天工業(yè)學院教務處制說 明1根據學校畢業(yè)設計(論文)工作暫行規(guī)定，學生必須撰寫畢業(yè)設計（論文）開題報告。開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。2開題報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經指導教師簽署意見及所在專業(yè)教研室論證審查后生效。開題報告不合格者需重做。3畢業(yè)設計開題報告各項內容要實

2、事求是，逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴謹，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。4開題報告中除最后一頁外均由學生填寫，填寫各欄目時可根據內容另加附頁。5閱讀的主要參考文獻應在10篇以上（土建類專業(yè)文獻篇數(shù)可酌減），其中外文資料應占一定比例。本學科的基礎和專業(yè)課教材一般不應列為參考資料。6參考文獻的書寫應遵循畢業(yè)設計（論文）撰寫規(guī)范要求。7開題報告應與文獻綜述、一篇外文譯文和外文原文復印件同時提交，文獻綜述的撰寫格式按畢業(yè)設計（論文）撰寫規(guī)范的要求，字數(shù)在2000字左右。畢業(yè)設計(論文)開題報告學生姓名臧俊貴專 業(yè)機械設計制造及其自動化班 級b07114指

3、導教師姓名杜韌職 稱教授工作單位機械工程系課題來源縱向課題課題性質理論研究課題名稱平面四桿機構運動學仿真本設計的科學依據（科學意義和應用前景，國內外研究概況，目前技術現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢等）隨著計算數(shù)學的成熟和計算機技術的發(fā)展，人們越來越多地通過數(shù)學模型，應用計算機來進行仿真研究。從工程的角度來看，仿真就是通過建立某一過程和某一系統(tǒng)的模式來描述該過程或該系統(tǒng)，然后用一系列有目的、有條件的計算機仿真實驗來刻畫系統(tǒng)的特征，從而得出數(shù)量指標，可以減少風險，縮短設計和制造的周期，節(jié)約投資。隨著計算機技術的發(fā)展而迅速地發(fā)展，應用計算機仿真技術甚至可以在產品在尚未最終設計出來之前就考查機構的性能開展數(shù)值分

4、析與綜合的研究，它對發(fā)明新機構、設計和改進機構有重要意義。目前在仿真軟件方面，除進一步在交互式仿真語言的基礎上提出了基于系統(tǒng)數(shù)學模型的圖形化描述的數(shù)字仿真軟件外，另一個重要的趨勢是將仿真技術和人工智能結合起來，產生具有專家系統(tǒng)功能的仿真軟件。隨著仿真模型、實驗系統(tǒng)的規(guī)模和復雜程度都在不斷地增長，使仿真技術的研究與開發(fā)提升到新的水平。設計內容和預期成果（具體設計內容和重點解決的技術問題、預期成果和提供的形式）課題基于matlab為研究平臺,以平面四桿機構為研究對象,進行機械傳動機構的運動學性能研究，建立運動學數(shù)學模型,選擇適當?shù)挠嬎惴椒?，編制相應的程序，求解運動學方程,以圖形的形式顯示出該系統(tǒng)在

5、真實工程條件下的運動學特性。重點要完成對系統(tǒng)的數(shù)學模型的建立以及對matlab軟件的學習并最終成編制出完整的程序。通過本課題的研究不斷改進系統(tǒng)結構參數(shù)尋找最佳結構參數(shù)匹配，提出適合一般工業(yè)領域的機構理學性能優(yōu)化改進方案。擬采取設計方法和技術支持（設計方案、技術要求、實驗方法和步驟、可能遇到的問題和解決辦法等）設計方法：（1）根據平面四桿機構，通過理論推導建立描述實際物理系統(tǒng)的數(shù)學模型；（2）在系統(tǒng)模型建立的基礎上，通過編制系統(tǒng)仿真計算程序，建立系統(tǒng)仿真模型；（3）利用仿真模型在計算機上進行計算，分析平面四桿機構運動學性能?？赡軉栴}： 在課題的研究過程中可能會遇到一些自己沒有接觸的東西，如系統(tǒng)數(shù)

6、學模型的建立，matlab軟件的學習等相關專業(yè)性強的問題，需要及時與指導老師和同學交流。實現(xiàn)本項目預期目標和已具備的條件（包括過去學習、研究工作基礎，現(xiàn)有主要儀器設備、設計環(huán)境及協(xié)作條件等）美國math works公司推出的matlab軟件包已成為控制系統(tǒng)cad領域最具影響的仿真軟件，應熟悉其相關應用。目前，可借鑒的成功實例很多，課題涉及使用的軟件也可以通過學習用戶手冊、產品說明等相關資料完成學習，其次在課程方面先后學習了機電控制工程等專業(yè)課程以及專業(yè)外語，具備了一定的閱讀外文文獻的能力，能夠在老師指導下實現(xiàn)完成課題各環(huán)節(jié)擬定階段性工作進度(以周為單位)開 題 報 告 審 定 紀 要時 間地點

7、主持人參會教師姓 名職 務（職 稱）姓 名職 務（職 稱）論證情況摘要 記錄人：指導教師意見指導教師簽名： 年 月 日教研室意見教研室主任簽名： 年 月 日班 級： 學 號： 指導教師： 杜韌 職 稱： 教授 完成時間： 畢業(yè)設計(論文)題目：平面四桿機構運動學仿真題目來源教師科研課 題縱向課題（）題目類型理論研究（）注：請直接在所屬項目括號內打“”橫向課題（ ）應用研究（ ）教師自擬課題（ ）應用設計（ ）學生自擬課題（）其 他（）總體設計要求及技術要點：總體設計要求：平面四桿機構運動學仿真，主要是用解析法分析和設計平面四桿機構并進行運動學仿真，通過畢業(yè)設計使學生更好的學習相關知識，使抽象、

8、枯燥的內容變得直觀、生動，易于學生理解和掌握，激發(fā)學生的學習興趣。根據平面四桿機構實際工作條件, 建立平面四桿機構運動的數(shù)學模型，使用matlab軟件對平面四桿機構仿真運行,獲得其運動學特性參數(shù)。技術要點：1機械設計實驗室平面四桿機構為例，明確其行程、位移、速度和加速度等相關運動特性。2運用運動學原理建立平面四桿機構運動的數(shù)學模型，選擇適當?shù)挠嬎惴椒?，完成的運動學仿真。 3結合模型使用計算機語言進行編程求解和動畫仿真。4完成平面四桿機構仿真，以圖形顯示出該機構在真實工程條件下的運動特性。工作環(huán)境及技術條件：系統(tǒng)開發(fā)使用matlab軟件進行運動學性能仿真試驗。學校機房均裝有matlab仿真軟件，并有指導老師對建模、編程等給與技術指導。工作內容及最終成果：1查閱相關文獻及中外文資料，撰寫文獻綜述，撰寫開題報告。2.撰寫畢業(yè)設計（論文）說明書：（1）總體方案設計，確定平面四桿機構運動學包含的內容要求。（2）利用matlab仿真軟件建立平面四桿機構運動模型。（3）分析模型，處理包括平面四桿機構的行程、位移、速度和加速度等相關數(shù)據，使用計算機語言進行編程。（4）完成平面四桿機構運動學仿真。時間進度安排：1. 2010年11-12月，查閱資料，完成開題報告、文獻綜述、外文文獻翻譯。2. 2011年3月，開題