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MATLAB软件由美国MathWorks公司于1982年推出，经过十几年的发展和竞争，现已成为国际公认的最优秀的科技应用软件之一。MATLAB提供了强大的矩阵处理和绘图功能。它主要包括两部分内容：核心函数和工具箱。Matlab编程代码接近数学推导公式，简洁直观，与科技人员的思维方式和书写习惯相适应，操作简易，人机交互性能好，且可以方便迅速地用三维图形、图像、声音、动画等表达计算结果，拓展思路。编制相应的M函数文件。Pos.m用于求解位置、角度和角加速度。th1为初始角度，w1为杆1角速度，其余为杆长。将课本P35（i）、（ii）、（iii）式用MATLAB语言表述，即可编制为四杆机构求解函数文件pos.m。functionf=pos(th1,w1,l1,l2,l3,l4)symsx21x31x22x32x1=th1*pi/180;x11=cos(x1);x12=sin(x1);eq1=l1*x11+l2*x21-l3*x31-l4;eq2=l1*x12+l2*x22-l3*x32;eq3=x21^2+x22^2-1;eq4=x31^2+x32^2-1;s=solve(eq1,eq2,eq3,eq4,x21,x22,x31,x32);s1=double(s.x21);s2=double(s.x22);s3=double(s.x31);s4=double(s.x32);x2=(acos(s1(1,1)))/pi*180;x3=(acos(s3(1,1)))/pi*180;A=[l2*s2(1,1),-l3*s4(1,1);l2*s1(1,1),-l3*s3(1,1)];B=[-l1*x12;-l1*x11];w=A\(w1*B);w2=w(1,1);w3=w(2,1);C=[-l2*w(1,1)*s1(1,1),l3*w(2,1)*s3(1,1);l2*w(1,1)*s2(1,1),-l3*w(2,1)*s4(1,1)];D=[w(1,1);w(2,1)];E=[-l1*w1*x11;l1*w1*x12];F=[l2*s2(1,1),-l3*s4(1,1);l2*s1(1,1),-l3*s3(1,1)];t=F\(C*D+w1*E);a2=t(1,1);a3=t(2,1);l1=cat(1,th1,w1,0);l2=cat(1,x2,w2,a2);l3=cat(1,x3,w3,a3);f=(cat(2,l1,l2,l3))';subplot(2,2,1);plot(th1,w2,'r-');holdon;title('连杆2角速度分析');subplot(2,2,2);plot(th1,a2,'b-');holdon;title('连杆2角加速度分析');subplot(2,2,3);plot(th1,w3,'r-');holdon;title('连杆3角速度分析');subplot(2,2,4);plot(th1,a3,'b-');holdon;title('连杆3角加速度分析');return在MATLAB命令窗口输入命令：th1=60;w1=pi/3;l1=20;l2=30;l3=40;l4=45;functionf=pos(th1,w1,l1,l2,l3,l4)即可得到theta=60°，ω=pi/3时的值采用实时动画的方法编写draw.m文件：functiondw=draw(l1,l2,l3,l4,x1,x2,x3)figure(2);th1=x1*pi/180;th2=x2*pi/180;th3=x3*pi/180;x=0:0.001:l4;plot(x,0,'r-');axis([-25,70,-25,60]);holdonfori=0:0.1:l1;s=i*cos(th1);c=i*sin(th1);plot(s,c,'b-');holdon;end;forx=0:0.1:l3;s2=x*cos(th3)+l4;c2=x*sin(th3);plot(s2,c2);holdon;endforx=0:0.1:l2;s3=l1*cos(th1)+x*cos(th2);c3=l1*sin(th1)+x*sin(th2);plot(s3,c3);holdon;endreturn代入pos.m中所得的结果，输入命令：draw(l1,l2,l3,l4,y(1,1),y(2,1),y(3,1))即可得到当前位置下的四杆图形。实例计算假设已知各杆的尺寸和杆1的初始角度th1及角速度w1，其分别为th1=60，w1=pi/3，l1=25，l2=40，l3=50，l4=60。现求在图1所示位置时的杆2和3的角位移，角速度和角加速度及当前位置下的四杆机构图形。仅需输入：th1=60;w1=pi/3;l1=25;l2=40;l3=50;l4=60;pos(th1,w1,l1,l2,l3,l4)draw(l1,l2,l3,l4,y(1,1),y(2,1),y(3,1))若要得到四杆机构的运动图形，则输入：form=0:1:360;%步距为1°，可更改；y=pos(m,w1,l1,l2,l3,l4);draw(l1,l2,l3,l4,y(1,1),y(2,1),y(3,1));%不断重画；end最后可得到杆2和杆3的角速度、角加速度曲线，如图示：参考文献[1]陈怀深.MATLAB及其在理工课程中的应用指南.西安:西安电子科技大学出版社,2000.[2]孙桓,傅则绍.机械原理[M].北京:高等教育出版社,1995.[3]张智星.Matlab程序设计及应用[M].北京:清华大学出版社,2002.[4]岳修科,黄俊杰.Matlab在平面机构运动解析法分析中的应用.计算机应用技术.2006年第8期总第33卷.[5]王华杰.基于MATLAB的偏心轮机构运动仿真系统.机械研究与应用.Vol16No4,2003-12.《本文相关内容摘自本人已刊登的论文，注意版权！pengyun99》附数据含义：图表1