1、1计算机仿真技术 matlab报告曲柄滑块机构2目录一、基于 GUI 的曲柄滑块机构运动仿真二、基于 simulink 的曲柄滑块机构运动仿真3曲柄滑块机构1.题目描述题目：对如图 1 所示的曲柄滑块机构的运动过程进行仿真，并用动画的方式显示曲柄滑块机构的运动过程，位移曲线、速度曲线和加速度曲线。图中，AB长 R2，BC 长 R3mm，A 点为坐标原点。图 1 曲柄滑块机构示意图2.实现方法利用 GUI 界面设计来对曲柄滑块机构的运动过程进行仿真，并用动画的方式显示曲柄滑块机构的运动过程。3.界面设计1. Gui 设计1）新建 GUI：菜单-新建-gui，并保存为 test542）界面设计：拖
2、拽左侧 图标到绘图区，创建 GUI 界面拖拽左侧 图标值绘图区5设置如下的按钮最终的仿真界面如图所示63）代码添加：进入代码界面74.代码编程%模型求解a1=str2double(get(handles.edit1,String);a2=str2double(get(handles.edit2,String);a3=str2double(get(handles.edit3,String);a4=str2double(get(handles.edit4,String);a5=str2double(get(handles.edit5,String);a=a1*(1-cos(a4*a5)+0.25*
3、(a1/a2)*(1-cos(2*a4*a5);set(handles.edit6,String,a);a0=(a4*a1)*(sin(a4*a5)+0.5*(a1/a2)*sin(2*a4*a5);set(handles.edit7,String,a0);a6=(a4*a4*a1)*(cos(a4*a5)+(a1/a2)*cos(a4*a5);set(handles.edit8,String,a6);%绘制位移、速度、加速度曲线axes(handles.axes3);r1=str2double(get(handles.edit1,String);r2=str2double(get(handl
4、es.edit2,String);omiga1=str2double(get(handles.edit4,String);x11=1:720;for i=1:720x1(i)=i*pi/180;%sin(x2(i)=r1/r2*sin(x1(i);x2(i)=asin(-r1/r2*sin(x1(i);x22(i)=x2(i)*180/pi;r3(i)=r1*cos(x1(i)+r2*cos(x2(i);B=-r1*omiga1*sin(x1(i);r1*omiga1*cos(x1(i);A=r2*sin(x2(i) 1;-r2*cos(x2(i) 0;X=inv(A)*B;omiga2(i)
5、=X(1,1);v3(i)=X(2,1);endplot(x11/60,0.5*r1*sin(x1);xlabel( t/sec)ylabel(Y/mm)figure(2)8plot(x11/60,r3);title()grid onhold off;xlabel(t/sec)ylabel( r3/mm)figure(3)plot(x11/60,omiga2);title()grid onhold off;xlabel( t/sec)ylabel( omiga2/rad/sec)figure(4)plot(x11/60,v3*pi/180);title()grid onhold off;xla
6、bel( t/sec)ylabel( v3/mm/sec)%绘制表格axes(handles.axes3);grid onaxes(handles.axes1);grid on%制作动画axes(handles.axes1);hf=figure(name,);set(hf,color,r);hold onaxis(-6,6,-4,4);grid onaxis(off);xa0=-5;%xa1=-2.5;%xb0=-2.5;%xb1=2.2;%x3=3.5;%9y3=0;%x4=xb1;%y4=0;%x5=xa1;y5=0;x6=x3;%y6=0;%a=0.7;b=0.7c=0.7a1=line
7、(xa0;xa1,0;0,color,b,linestyle,-,linewidth,40); %a3=line(x3,y3,color,0.5 0.6 0.3,linestyle,.,markersize,300);%a2=line(xb0;xb1,0;0,color,black,linewidth,10);%a5=line(x5,y5,color,black,linestyle,.,markersize,40);%a4=line(x4,y4,color,black,linestyle,.,markersize,50);%a6=line(xb1;x3,0;0,color,black,line
8、style,-,linewidth,10);a7=line(x3,0,color,black,linestyle,.,markersize,50);%a8=line(-5.1;-0.2,0.7;0.7,color,y,linestyle,-,linewidth,5);%a9=line(-5.1;-0.2,-0.72;-0.72,color,y,linestyle,-,linewidth,5);%a10=line(-5.1;-5.1,-0.8;0.75,color,y,linestyle,-,linewidth,5);%a11=fill(-5,-5,-5,-5,0.61,0.61,-0.61,-
9、0.61,a,b,c);%len1=4.8;%len2=2.5;%r=1.3;%dt=0.015*pi;t=0;while 1t=t+dt;if t2*pit=0;endlena1=sqrt(len1)2-10(r*sin(t)2);%rr1=r*cos(t);%xaa1=x3-sqrt(len12-(sin(t)*r)2)-(r*cos(t);%xaa0=xaa1-2.5;%x55=x3-cos(t)*r;%y55=y3-sin(t)*r;%set(a4,xdata,x55,ydata,y55);%set(a1,xdata,xaa1-2.5;xaa1,ydata,0;0);%set(a2,x
10、data,xaa1;x55,ydata,0;y55);set(a5,xdata,xaa1);%set(a6,xdata,x55;x3,ydata,y55;0);set(a11,xdata,-5,xaa0,xaa0,-5);%set(gcf,doublebuffer,on);%drawnow;end5结果（1）对它的结构参数进行设置，如下图所示11点击计算按钮 动画，结果如下图所示12点击表格对图形进行画表格处理点击绘图，即可得到位移、速度、加速度曲线，如下图所示1314二、基于 simulink 的曲柄滑块机构运动仿真（1）运用矢量求解法求解15（2）绘制速度接线图，如下图所示：16运动仿真结果如下图：（3）绘制加速度接线图，如下图所示：17运行结果如图所示：
