平面四桿機構Matlab仿真及優(yōu)化設計帶開題報告.zip
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任務書
論文(設計)題目:平面四桿機構Matlab仿真及優(yōu)化設計
工作日期:2017年12月15日 ~ 2018年05月25日
1.選題依據(jù):
平面四桿機構的應用非常廣泛, 而且是組成多桿機構的基礎。MATLAB具有系統(tǒng)建模方便直觀、仿真功能強大等特點,能為機械系統(tǒng)的建模仿真提供一個強大而方便的工具。
2.論文要求(設計參數(shù)):
Matlab 軟件的Simulink 仿真工具用于機械工程中機構的運動學仿真,簡單,直觀。只需通過M 文件編寫運動學方程,設定特殊時刻為初始值就可以得到任意時刻的位置、速度、加速度的值,并可以觀察它們在運動周期內(nèi)的變化。通過基于Matlab 的強大的矩陣運算能力,還可以方便得到三者之間的關系,這是一般解析方法所不及的。
3.個人工作重點:
以Matlab 軟件的Simulink 軟件包為研究平臺,以平面四桿機構為研究對象,通過建立閉環(huán)矢量方程,以牛頓力學為基礎列出動力學方程,通過已知的幾何特性,利用Matlab 軟件數(shù)值計算能力和Simulink 仿真模塊來實現(xiàn)系統(tǒng)的建模仿真。通過對機構中各構件進行受力分析,得到動力學的數(shù)學模型,再加上機構運動的運動參數(shù),建立動力學仿真模型
,得到機構運動的反力和力矩。通過已知的幾何特性,利用Matlab 軟件數(shù)值計算能力和Simulink 仿真模塊來實現(xiàn)系統(tǒng)的建模仿真。
4.時間安排及應完成的工作:
第1周:收集研究方向相關資料、研究資料。第2周:閱讀參考文獻,確定研究內(nèi)容。
第3周:撰寫開題報告,擬訂總體設計方案。 第4周:完善、修改開題報告,完成外文翻譯。
第5周:進行畢業(yè)設計總體規(guī)劃,設計總體實施方案。 第6周:根據(jù)機構分類,建立閉環(huán)矢量方程。
第7周:對閉環(huán)矢量方程進行求導和求解。第8周:連桿軌跡、速度、加速度求解。第9周:連桿軌跡、速度、加速度分析。
第10周:對機構數(shù)據(jù)變曲點、曲率極大極小點進行分析。 第11周:建立機構數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫,編寫M文件。
第12周:對程序進行調(diào)試,撰寫設計說明書。
第13周:完善設計內(nèi)容及設計說明書,準備畢業(yè)設計答辯。
第14周:按指導教師及評閱教師的意見修改設計說明書,進行畢業(yè)設計答辯。
5.應閱讀的基本文獻:
[1] 范恒彥,陳長秀. 一種支撐用鉸鏈四桿機構的設計[J]. 陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院學報. 2015(04)
[2] 王琦,何仁. 采用改進差分進化算法的四桿機構軌跡優(yōu)化[J]. 機械設計與制造. 2017(09) [3] 徐春濤,廉哲滿. 基于矯正解的經(jīng)過預定三位置的四桿機構設計[J]. 延邊大學學報(自然科學版). 2012(01)
[4] 桑中和. 四桿機構設計的一種解析法(二)[J]. 阜新礦業(yè)學院學報. 1986(02)
[5] L.O.巴克頓,羅良玲. 四桿機構的簡易分析法[J]. 南昌大學學報(工科版). 1980(03)
[6] 覃金昌,林遠艷,張寶磊. 工程四桿機構焊接桿上F點的Simulink/SimMechanics軌跡仿真分析[J]. 科技信息. 2013(15)
[7] 張建,谷裕. 談四桿機構教學中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 職業(yè)教育研究. 2010(11)
[8] 陳曉軍,朱云開. 基于遺傳模擬退火算法的四桿機構優(yōu)化設計[J]. 機械工程與自動化. 2009(03)
[9] 張威,王輝. 微分進化應用于四桿機構綜合時的人工干預[J]. 機床與液壓. 2009(07) [10] 趙云龍,劉俊標,韓立. 雙復合平行四桿機構的研究[J]. 航空精密制造技術. 2007(04)
指導教師簽字:
XX
教研室主任意見:
同意
簽字:XX 2017年12月14日
教學指導分委會意見:
同意
簽字:XX 2017年12月15日 學院公章
進度檢查表
第
-1
周
工作進展情況
收集并閱讀和研究方向有關的資料文獻,分析研究題目、確定研究內(nèi)容和思路,完成開題報告的填寫,并且完成外文翻譯。
2018年01月11日
指導教師意見
閱讀了大量國內(nèi)外參考文獻,完成了文獻綜述,掌握了相關的基本知識
。
完成了開題報告的撰寫,開題答辯過程中講述條理清晰,順利通過開題答辯!
指導教師(簽字):XX 2018年01月11日
第 4
周
工作進展情況
完成畢業(yè)設計總體規(guī)劃,根據(jù)機構建立閉環(huán)矢量方程,對閉環(huán)矢量方程進行求導和求解,對連桿的軌跡、速度、加速度進行分析求解。
2018年05月09日
指導教師意見
順利通過中期檢查,對研究內(nèi)容明確,進度符合預期要求,完成較好!
指導教師(簽字):XX 2018年05月20日
第 10
周
工作進展情況
根據(jù)前期分析結果編寫M文件,建立GUI界面,調(diào)試程序,完成仿真分析及優(yōu)化設計,同時完善設計說明書。
2018年05月20日
指導教師意見
完成論文撰寫,GUI界面完成,仿真結果與理論驗算結果符合,完成優(yōu)化計算,完成任務書全部內(nèi)容!
指導教師(簽字):XX 2018年05月20日
第 11
周
工作進展情況
進一步完善設計說明書各項細節(jié),準備好相關材料,參加答辯。
2018年05月23日
指導教師意見
根據(jù)意見,完善及修改畢設說明書內(nèi)容,制作PPT,申請答辯。
指導教師(簽字):XX 2018年05月23日
過程管理評價表
評價內(nèi)容
具體要求
總分
評分
工作態(tài)度
態(tài)度認真,刻苦努力,作風嚴謹
3
3
遵守紀律
自覺遵守學校有關規(guī)定,主動聯(lián)系指導教師,接受指導
3
3
開題報告
內(nèi)容詳實,符合規(guī)范要求
5
4
任務完成
按時、圓滿完成各項工作任務
4
4
過程管理評分合計
14
過程管 理評語
該生畢業(yè)設計過程中態(tài)度認真,刻苦努力,作風嚴謹,在畢業(yè)設計過程中自覺遵守學校有關規(guī)定,能夠主動聯(lián)系指導教師,接受指導,對于不懂的內(nèi)容,積極與指導教師溝通,特別是在遇到困難的時候,能夠主動與指導教師溝通,及時對研究內(nèi)容進行調(diào)整,同時高效利用圖書館館藏資料,在遇到問題時沒有氣餒,而是堅持到底,最終完成了任務。開題報告內(nèi)容詳實,基本符合規(guī)范要求,查閱了大量的參考文獻,按時、圓滿完成了任務書布置的各項工作任務。
指導教師簽字:XX 日期:2018-05-21
指導教師評價表
評價內(nèi)容
具體要求
總分
評分
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標要求,有一定的研究價值和實踐意義,有一定的開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
4
能力水平
有較強的綜合運用知識能力、科研方法運用能力、中文表達與外語能力、文獻資料檢索能力、計算機應用能力
5
5
完成質(zhì)量
文題相符,概念準確,分析、論證、計算、設計、實驗等正確合理,結論明確;論文結構、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
9
指導教師評分合計
18
指導教 師評語
論文平面四桿機構Matlab仿真及優(yōu)化設計為自擬題目,選題符 合培養(yǎng)目標要求,有一定的研究價值和實踐意義,深度、難度適宜
,工作量適中,需要較強的綜合能力。該生在畢業(yè)設計過程中體現(xiàn)了較強的綜合運用知識和科研方法運用能力,完成了GUI界面的設計,該生中文表達能力與外語能力較好,有較強的文獻資料檢索能力和計算機應用能力,論文撰寫文題相符,概念準確,分析、論證
、計算、設計、實驗等正確合理;論文結構、撰寫格式、圖表等基本符合規(guī)范要求。
指導教師簽字:XX 日期:2018-05-21
評閱人評價表
評價內(nèi)容
具體要求
總分
評分
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標要求,有一定的研究價值和實踐意義,有一定的
開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
4
能力水平
有較強的綜合運用知識能力、科研方法運用能力、中文表
達與外語能力、文獻資料檢索能力、計算機應用能力
5
4
完成質(zhì)量
文題相符,概念準確,分析、論證、計算、設計、實驗等正確
合理,結論明確;論文結構、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
8
評閱人評分合計
16
評閱人 評語
畢業(yè)設計題目為軟件開發(fā)類題目,工作量適中,難度適宜,可鞏固專業(yè)基礎知識和培養(yǎng)用計算機進行二次開發(fā)能力,有一定的實踐意義。該同學專業(yè)基礎理論比較扎實,能夠較清楚地論述平面連桿機構的基本理論和計算公式,有一定自學能力,使用Matlab進行 開發(fā)仿真,中文表達能力較好,計算機文檔處理和數(shù)值計算專業(yè)軟件進行開發(fā)能力較強,外文翻譯與原文內(nèi)容相符。整套設計,較充分地論述完成內(nèi)容,格式較規(guī)范;建議調(diào)整優(yōu)化設計論述條理性。結論表達不夠具體、充分;參考文獻格式規(guī)范方面需要修改。同意答辯。
評閱人簽字:XX 評閱人工作單位:機械工程學院日期:2018-05-21
答辯紀錄
學生姓名:XX 專業(yè)班級:XX 畢業(yè)論文(設計)題目: 平面四桿機構Matlab仿真及優(yōu)化設計
答辯時間:2018年05月24日 時 分 ~ 時 分
答辯委員會(答
主任委員(組長): XX
辯小組)成員
委 員(組 員): XX XX XX
答辯委員會(答辯小組)提出的問題和答辯情況
問題1:仿真設計界面是怎么設計的?
回 答: 有輸入框圖,文本,功能自己賦予問題2:角速度的圖像如何得到的?
回 答: 通過語句返回數(shù)值。問題3:框圖中的1/s表示什么? 回 答: 表示積分器。
問題4:曲線高低變化表示什么?
回 答: 表示在時間周期內(nèi),位移,角速度,角加速度的變化過程。問題5:模擬結果有什么意義?
回 答: 可得到位移,角速度和角加速度隨時間的變化關系,對機構參數(shù)化設計給予了一定幫助。
記錄人: 2018年05月24日
答辯委員會評價表
評價內(nèi)容
具體要求
總分
評分
自述總結
思路清晰,語言表達準確,概念清楚,論點正確,分析歸納合理
10
8
答辯過程
能夠正確回答所提出的問題,基本概念清楚,有理論根據(jù)
10
8
選題質(zhì)量
符合培養(yǎng)目標要求,有一定的研究價值和實踐意義,有一定的
開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿
5
4
完成質(zhì)量
文題相符,概念準確,分析、論證、計算、設計、實驗等正確
合理,結論明確;論文結構、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)
10
8
能力水平
有較強的綜合運用知識能力、科研方法運用能力、中文表
達與外語應用能力、文獻資料檢索能力、計算機應用能力
10
9
答辯委員會評分合計
37
答辯委員會評語
XX同學在畢業(yè)設計工作期間,工作努力,態(tài)度認真,能遵守各項紀律
,表現(xiàn)良好。
能按時、全面、獨立地完成與畢業(yè)設計有關的各環(huán)節(jié)工作,具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力。
論文立論正確,理論分析得當,解決問題方案實用,結論正確。
論文使用的概念正確,語言表達準確,結構嚴謹,條理清楚。
論文中使用的圖表,設計中的圖紙在書寫和制作時,能夠執(zhí)行國家相關標準,規(guī)范化較好。
具有一定的獨立查閱文獻資料及外語應用能力,原始數(shù)據(jù)搜集得當,實驗或計算結論準確。
答辯過程中,能夠簡明和正確地闡述論文的主要內(nèi)容,思路清晰,論點基本正確;回答問題準確,有應變力;有較好的語言表達能力。
答辯成績: 37 答辯委員會主任: XX 2018年05月29日
成績評定
項目分類
成績評定
過程管理評分
14
指導教師評分
18
評閱人評分
16
答辯委員會評分
37
總分
85
成績等級
B
成績等級按“A、B、C、D、F”記載
成績審核人簽章: XX
學院審核人簽章: XX
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