8、双二元组机构的轮廓动态力分析

双二元组机构的轮廓动态力分析

1. 引言

在机械系统的设计与分析中，准确计算各部件之间的作用力是至关重要的。本文将详细介绍如何运用达朗贝尔原理进行双二元组机构的轮廓动态力分析，并给出相应的数学模型和MATLAB计算代码。

2. 反应力F23的计算

首先，对于滑块3，根据力的平衡条件有：
[F(3) = Fin 3 + G3 + F23 + F03 = 0]
其中，(F03)是地面作用在滑块3上的反作用力，且垂直于滑动方向(x)轴，即(F03 · ı = 0)。将上式与(ı)进行标量相乘，可得：
([F(3)] · ı = (Fin 3 + G3 + F23) · ı = 0)

对于连杆2，以转动副B为参考点，根据力矩平衡条件有：
[M(2)_B = rBD × (-F23) + rBC × (-F24) + rBC2 × (Fin 2 + G2) + Min 2 = 0]

通过上述两个方程，可以计算出两个未知量(F23x)和(F23y)。以下是计算反应力(F23)的MATLAB代码：

F23x=sym('F23x','real');
F23y=sym('F23y','real');
F23_=[F23x, F23y, 0]; % unknown joint force
% D_P: sumF3_(1) = 0
% (Fin3_+G3_+F23_)(1) = 0
SF3_ = Fin3_+G3_+F23_;
SF3x = SF3_(1);
% B_R: sumM2B_ = 0_
% BDx(-F23_)+BCx(-F2