内燃机曲柄连杆机构的建模与仿真研究
基于ADAMS的单缸内燃机曲柄滑块机构建模与仿真.
图3 曲柄滑块机构建模
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3、依次在三个连接点上建立转动副约束，并在滑块与机 架之间建立沿水平方向的滑动副，在JIONT_1处添加旋 转约束。则模型基本建立，如下图3所示：
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图4 曲柄滑块机构模型添加约束
4、为了使得所建立的模型具有更好的柔性，可以 通过改变参数来修改模型，以达到高效最优的设计 目标，我们可以对模型进行参数化设计，即将先前 建立的三个Point点修改为参数化点。
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图16 解析法得到的活塞位移变化曲线图
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图17 解析法得到的活塞速度变化曲线图
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图18 解析法得到的活塞加速度变化曲线图
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通过以上的曲线图，我们可以看出：通过 解析法得到的活塞X方向的位移、速度和加 速度随时间的变化与使用ADAMS得到的变 化曲线基本一致; 位移在250mm~450mm之间变化；速度处 于±40000mm/s幅度内摆动；加速度大致 在-1.75×10^7~9×10^6之间变化，且在最 大加速度位置有持续性的小幅度的回落。 从而验证了ADAMS建模与运动学仿真的有 效性。
图2 单缸内燃机的曲柄滑块机构
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一、几何建模
1、启动Adams/View程序，创建一个新的模型，将文件名 改为ENGINE。 2、根据已知单缸内燃机曲柄连杆机构的几何尺寸建立三 个点，然后在这三个点上依次建立曲柄和连杆，分别命 名为Crank、Link，在第三点上用旋转体方式建立滑块 机构Slider。如图3所示：
图9 运动学仿真
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3、保存仿真分析结果，然后进入后处理窗口界面， 计算处理运动副上的位移、速度、加速度等的数 据。以下分别为滑块Slider的X方向的位移、速度 和加速度的图。
图10 滑块的X方向的位移变化图
内燃机连杆机构的建模与运动仿真
动 方 式 的 最 关键 组 成 部 分 之 一 ，也 是 构 成 往 复 运
动 活 塞 式 内燃 机 的基 础 机 构 组 成 。柴 油 机 曲柄 连
杆 机 构 由活 塞 组 、连 杆 组 和 曲轴 飞 轮 组 等 三 大 部 件 组 成 。其 中活 塞 组 包 括 活 塞 、 气 环 、 油环 、活 塞 销 、 销 挡 圈 等 零 件 ，沿 气 缸 做 往 复 直 线 运 动 ；
第３ 卷 ３ 第７ 期 ２ １—７ 下 ） ［ ３ １ ０ １ （ １３
ｌ
１ 曲柄连杆 机构数学模型 的建立
曲柄 连 杆 机 构 向 量 模 型 如 图 ３所 示 。其 中 滑 块 的位移 ， ． ；曲柄 长 度 ｒ、转 角 ０ ２ ；连 杆长 度 ，、 ． 转角 ０ ；将 曲柄 连 杆机 构 的 闭环 矢 量在 坐 标 轴 上
连 杆 组 由连 杆 及 附 件 组 成 ，做 平 面 运 动 ； 曲轴 飞 等 ，绕 曲轴 轴 线做 旋 转 运动 ， 具体 组 成如 图 １ 示 。由于该机 构 是在 高温 高压 下 所 作 变 速运 动 ，其 工 作过 程 中的 受力 情 况 非常 复 杂 ，
数 学 模 型 ，应 用 Ｓｍｕｉｋ模 块 建 立 仿 真 模 型 ； 同 ｉ ｌ ｎ 时 以 ＰｏＥ ｒ／ＮＧＩ Ｅ ＮＥ Ｒ为 研 究 工 具 ，创 建 实 体 零 件 及 其 装 配模 型 ，如 图 ２所 示 为单 缸 内燃机 的 ＰｏＥ ｒ ／
结构 图。同时推导 出活塞对气缸 的侧 向力、活塞 的惯 性 力 、连 杆 对 活 塞 的 作 用 力 以及 内燃 机 的 转
Ｉ２ｉ Ｏ ＋ｒｓ Ｏ ＝０ ｎ ２ ３ ｉ ３ ｒｓ ｎ （） １
基于Workbench仿真的内燃机曲柄连杆机构动力学分析
基于Workbench的仿真内燃机曲柄连杆机构动力学分析（机械与动力工程学院南京 211816）摘要：本文以S195 内燃机为例，对单缸内燃机的曲柄连杆机构简化模型进行了有限元分析。
根据力学分析结果和强度要求设计内燃机曲柄连杆机构结构，并应用UG软件建立该机构三维数字化虚拟装配模型，结合有限元理论及其分析软件ANSYS Workbench，模拟分析了曲柄连杆机构装配体动力学分析，结果表明，数字化模型结合装配体有限元分析，可解决曲柄连杆机构结构强度评价问题，有助于缩短汽油机开发周期和减少成本。
关键词：曲柄连杆，有限元分析，Workbench，动力学仿真。
Dynamic analysis of the crank connecting rod mechanismbased on Workbench simulation(Nanjing Technology of University, mechanical and power engineering,Yin Zhenhua, Nanjing, 211816)AbstractBased on the S195 diesel engine as an example, the crank connecting rod mechanism of single cylinder diesel engine was analyzed in finite element analysis. According to the mechanical analysis results and strength requirements, the structure of the engine crank connecting rod mechanism is designed, and the 3D digital virtual assembly model of the mechanism is established. Combined with the finite element theory and the analysis software ANSYS Workbench. The results show that the numerical model combined with the finite element analysis can solve the problem of structural strength evaluation of the crank link mechanism, which helps to shorten the development cycle and reduce the cost.Key words: crank connecting rod, finite element analysis, Workbench, dynamic simulation.0．引言随着发动机强化指标的不断提高，曲柄连杆机构的工作条件更加复杂[1-2]。
发动机曲柄连杆机构的建模与仿真【毕业作品】
任务书设计题目：发动机曲柄连杆机构的建模与仿真1．设计（论文）的主要任务及目标（1）根据桑塔纳轿车相关性能参数完成对发动机曲柄连杆机构的选型设计；（2）利用软件完成曲柄连杆机构各部件的仿真建模、装配及运动仿真。
2．设计（论文）的基本要求和内容（1）完成机构本体零部件设计并撰写设计说明书一份；（2）完成零部件仿真及装配仿真一份；（3）完成零件图及装配图一套。
3．主要参考文献《机械设计》高等教育出版社《发动机设计》机械工业出版社《内燃机设计》机械工业出版社相关技术参数国家标准4．进度安排注：一式4份，系部、指导教师各1份、学生2份：[毕业设计（论文）]及答辩评分表各一份发动机曲柄连杆机构建模与仿真摘要:以桑塔纳2000AJR型发动机为例，基于相关参数对发动机曲柄连杆机构主要零部件进行结构设计计算，同时进行强度、刚度等方面的校核，并进行相关运动学分析和机构运动仿真分析，以达到良好的生产经济效益。
目前国内外对发动机曲柄连杆机构的设计,建模与分析的方法很多，而且已经完善和成熟，但仍缺乏一种基于良好生产效益、经济效益上的综合性分析，本次设计在清晰、全面剖析的基础上，有机地将各研究模块联系起来，达到既简便又清晰的设计目的，力求为发动机曲柄连杆机构的设计提供一种综合全面的思路。
关键词：发动机曲柄连杆机构,机构设计, Pro∕Engineer,AutoCADMODELING AND SIMULATION OFCRANKSHAFT IN THEENGINEAbstract: Santana 2000AJR engine, for example, based on the relevant parameters of the engine crank linkage main components structural design calculations, while the strength, stiffness and other aspects of the check, and associated institutions kinematic analysis and motion simulation analysis to achieve good production value for money.At present method design, modeling and analysis of domestic and foreign engine crank linkage of many, and has perfect and mature, but still lacks a good production efficiency based on comprehensive analysis of the economic benefits of this design in a clear, on the basis of comprehensive analysis, organically linked to each research module, to achieve both simple and clear design purpose, strive to design the engine crank linkage provides a comprehensive idea.Keyword:Engine crank linkage,MechanismDesign,Pro/Engineer,AutoCAD目录1绪论 (1)1.1国内外发展现状 (1)1.2研究的目的及意义 (1)1.3研究的主要内容 (2)2总体方案的设计 (2)2.1原始参数的选定 (2)2.2原理性方案设计 (4)2.3结构性方案设计 (5)2.4设计方案的确定 (5)3曲柄连杆机构受力分析 (7)3.1曲柄连杆机构运动学 (8)3.1.1 活塞位移 (8)3.1.2 活塞的速度 (9)3.1.3 活塞的加速度 (9)3.2曲柄连杆机构中的作用力 (10)3.2.1 气缸内工质的作用力 (10)4活塞组的设计 (10)4.1活塞体的设计 (11)4.1.1 活塞的工作条件和设计要求 (11)4.1.2 活塞的材料 (12)4.1.3 活塞头部的设计 (12)4.1.4 活塞裙部的设计 (16)4.2活塞销的设计 (18)4.2.1 活塞销的结构、材料 (18)4.2.2 活塞销强度和刚度计算 (19)4.3活塞销座 (20)4.3.1 活塞销座结构设计 (20)4.3.2 验算比压力 (20)4.4活塞环设计及计算 (20)4.4.1 活塞环形状及主要尺寸设计 (20)4.4.2 活塞环强度校核 (21)5连杆组的设计 (23)5.1连杆组的工况、基本设计要求与材料选择 (23)5.1.1、连杆组工作情况 (23)5.1.2、连杆组设计要求 (23)5.1.3、连杆组材料的选择 (24)5.2连杆结构与尺寸的确定与校核 (24)5.2.1 连杆长度的确定 (24)5.2.2连杆小头的结构设计与强度、刚度计算 (24)5.2.3 连杆杆身的结构设计与强度计算 (27)5.2.4 连杆大头的结构设计与强度、刚度计算 (30)6曲轴的设计 (33)6.1曲轴的结构型式和材料的选择 (33)6.1.1 曲轴的工作条件和设计要求 (33)6.1.2 曲轴的结构型式 (34)6.1.3 曲轴的材料 (34)6.2曲轴的主要尺寸的确定和结构细节设计 (35)6.2.1 曲柄销的直径和长度 (35)6.2.2 主轴颈的直径和长度 (35)6.2.3 曲柄的设计 (36)6.2.4平衡块 (36)6.2.5 油道的布置与油孔的位置和尺寸 (37)6.2.6 曲轴两端的结构 (37)6.2.7 曲轴的止推 (38)6.3曲轴的疲劳强度校核 (38)6.3.1 作用于单元曲拐上的力和力矩 (38)6.3.2 名义应力的计算 (43)结论 (45)参考文献 (46)致谢 (47)1绪论1.1国内外发展现状目前，应用最广、数量最多的汽车发动机为水冷、四冲程往复活塞式内燃机，其中汽油机多用于轿车和轻型客货车上，而大客车和中、重型货车发动机多为柴油机。
基于ug的曲柄连杆机构的运动仿真
摘要: 三维模型虚拟设计是机械设计的必然趋势。
该文简述了三维设计软件UG NX5.0的强大功能，并且结合发动机曲柄连杆机构实现了模型的虚拟设计、虚拟装配及三维动态真。
关键词:虚拟设计；虚拟装配；三维动态仿真Engine Crank and Link Mechanism Motion Animation Based on UGAbstract: Three - dimentional model virtual design is the tendency of mechanic design. The paper simply state its powerful function of UG NX5.0 with three dimentional design soft, and realize model virtual design、virtual assembly and three - dimentional dynamic animation combined with engine crank and link mechanism.Key words: virtual design; virtual assembly; three - dimentional dynamic animation目录序言 (1)第1章基于UG的曲柄连杆机构的运动仿真的简介 (3)1.1 发动机曲柄连杆机构的虚拟设计 (3)1.2 虚拟装配 (4)1.3 运动仿真 (4)第2章曲柄连杆机构的拆装和零件的测绘 (6)2.1曲柄连杆机构的拆卸 (6)2.3 零件的测绘 (9)2.3.1 游标卡尺的读数原理和读数方法 (9)2.3.2 直径和孔深尺寸的测量 (10)2.4 测绘零件时的注意事项 (10)第 3章曲柄连杆机构的三维造型 (12)3.1曲柄的绘制过程 (14)3.2连杆的三维造型 (22)3.3 活塞的三维造型 (27)第4章曲柄连杆机构的虚拟装配 (33)4.1 装配综述 (33)4.2 曲柄连杆机构的装配实例 (34)第5章曲柄连杆机构的运动仿真 (38)5.1运动仿真综述 (38)5.2 运动仿真创建实例 (40)参考文献 (46)致谢 (47)曲柄连杆机构运动仿真设计（基于UG)序言虚拟技术是近年来随着计算机辅助设计技术发展起来的一种新型技术。
基于PRO／E的曲柄连杆机构的建模与仿真研究
０ 引言
曲柄 连 杆机 构 是 自动 化设 备 中常用 机 构之 一 ，
它 可实 现 旋转 运 动 与直 线往 复 运动 问 的相 互 转化 。 本 文 对 曲柄 连 杆 机 构 进 行 建 模 、动 力 学 、仿 真 和
轴 转 角 为 ３ ７ 时 ， 曲 轴 上 出现 次 大 等 效 应 力 为 ７。 ９． ａ ２４ ＭＰ ，位 置 在 第 １拐 前 侧 曲 柄 臂 与 连 杆 颈 相 连 的 圆 弧 倒 角 处 ，最 大变 形 值 为 ０９ ６ ． ｍｍ，等 效 ９ 应 力分 布 云 图如 图 ２所 示 。在 其 他 位 置 时 的 应 力
务ｌ 匐 似
基于Ｐ ＯＥ 曲柄连杆机构 的建模 与仿真研 究 Ｒ ／的
Ｍ ｏｄｅｌｎｇ ａｎｄ ｓ ｍ ｕｌ ｉ ｈｅ ｃｒ ｉ ｉ ａｔｏｎ ｏｆｔ ａｎｋ－ ｃｏｎｎ ｅｃｔｎｇ ｒ ｅｃｈ ｉ ｏｄ ｍ ａｎｉ ｍ ｓ ｂａｓ ｅｄ ｏｎ ＰＲＯ／ Ｅ
柄 销 直径 ８ ｍｍ；主轴 颈 直径 ９ ｒｍ； 曲柄 的厚 度 ０ ０ ａ ４ ｍｍ；曲柄 宽度 １４ ８ ４ ｍｍ。
图 １ 曲轴 ３７ ７ 。位 置 等 效 应 力云 图 １
在 静 强 度 计 算 中 ，曲 轴材 料 无论 是 采 用 原 来
的 ４ Ｃ Ｍｏ ２ ｒ Ａ，还 是 采 用 ￥ ４ Ｙ钢 ， 对 静 强 度 计 ４Ｓ
算 结 果都 没 有 明显 影 响 。在选 定 的 ４ ｏ种计 算 工 况 中 ，随 着 曲轴 转 角 的 变化 ，最 大 等 效 应 力 的 位 置 也 会 发 生 改变 ，将 出现 在 不 同 的 曲 拐处 出现 在 主 轴 颈 圆 弧 倒 角 处 ， 有 的工 况 出现 在 连 杆 颈 圆弧 倒 角处 。在 一 个 完 整 的工 作 循 环 中 ， 曲轴 转 角 为 １。 ， 曲轴 上 出 现 ７时
S195单缸柴油机的曲柄连杆机构的建模和仿真
S195单缸柴油机的曲柄连杆机构的建模和仿真摘要：在分析S195单缸柴油机工作机构的基础上，运用SolidWorks设计软件完成了该机构的三维模型、虚拟装配。
通过Parasolid传输标准将SolidWorks 环境下的工作机构装配体模型文件导入ADAMS中，实现了内燃机工作机构的运动学仿真。
关键词：单缸内燃机ADAMS 虚拟装配建模与仿真引言建模和仿真是数字化设计与制造的核心技术，已广泛地应用于产品的开发的各个方面，如产品的设计、验证、决策等方面，是一种有效而低成本的研究方法[1]。
在众多的仿真分析和建模软件中，分析软件ADAMS和建模软件SolidWorks 运用较为普遍。
本文用SolidWorks三维造型软件建立S195柴油机模型，完成模型后导入ADAMS中进行仿真和分析。
1 机构模型建立建立柴油机虚拟样机模型之前，首先利用SolidWorks提供的拉伸、旋转、放样、扫描等操作命令建立各零件模型；然后按照柴油机各零部件间的装配和配合关系，采用自底向上的装配技术对各零件的三维实体模型进行虚拟装配，得到整机的三维实体虚拟装配模型，如图1所示。
2 ADAMS中导入三维实体模型首先在SolidWorks软件中将柴油机装配体文件另存为Parasolid格式的图形文件中，然后将此文件导入ADAMS环境中？3？。
柴油机模块模型建立后，将文件保存为.*x_t格式，将输出的文件放在非中文路径下，比如D盘text文件夹下，然后打开Adams/View，选择import a file，在路径里选择D盘text文件夹，点击ok。
接下来在弹出的对话框里在file type处选择Parasolid开头的一项，在file to read里双击，选择第一步输出的文件，在model name里击右键，依次选择Model ，create点击ok，这样装配体就成功导入ADAMS中了。
3 机构运动仿真3.1 导入装配体的编辑导入ADAMS中的三维装配体，需要经过编辑后才能进行运动仿真，在ADAMS中按照机构的实际工作位置设置重力加速度的方向，对组成机构的各个零部件的三维模型根据实际设计要求定义其材料，密度等属性。
基于ProE的连杆机及运动仿真分析
基于PRO/E的连杆机构设计及远动仿真分析摘要连杆机构是机械中常见的一种机构，是往复式内燃机的主要工作机构。
曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要远动零件。
虚拟装配与远动仿真是根据产品的形状特征.精度特性，利用计算计图形学和仿真技术，在计算机上模仿产品的实际装配过程.仿真模拟机器的远动过程。
通过对曲柄连杆机构进行有关运动学和理论分析与计算机仿真分析，利用PRO/E软件的装配功能，将曲柄连杆机构的各组成零件装配成活塞组件.连杆组件和曲柄组件，从而完成内燃机曲柄连杆机构的虚拟装配与运动仿真。
在内燃机的开发设计阶段应用这种方法可以大大缩短产品的开发周期，减少样机实验次数，快速的对市场做出反应，降低产品的成本，提高企业的竞争力。
关键词：曲柄连杆机构：虚拟装配：运动仿真；装配功能Based on Pro/E internal combustion engine connecting rod assembly and motion simulation of the virtualAbstractThe crank is a common machinery, reciprocating internal engine is the main working body. Crank the engine duty to achieve of the main moving parts of energy. Virtual and motion simulation based on tee shape of product precision features the use of computer graphics and simulation technology, the product on the computer to imitate the actual assembly process the movement of the machine Crank through the relevant kinematics and dynamics of the theoretical analysis and computer simulation analysis, the use of Pro/E, assembly features, the crank assembly of the constituent parts into a piston, connecting rod assemblies and crankshaft components, to complete the internet combustion engine connecting rod assembly and motion simulation of the virtual. The development of internal combustion engine design using this method can greatly shorten the product development cycle and reduce prototype test times, respond quickly to market, lower product costs and improve the competitiveness of enterprises.Keywords: crank Vrtual assembly; Motion simulation；assembly features目录1绪论 (5)1.1本课题研究的目的和意义 (6)1.2国内外的研究现状及发展趋势 (7)2设计的方案 (9)2.1研究的基本内容 (9)2.1.1连杆机构的结构设计 (9)1手压抽水机的结构特点 (9)2手压抽水机的设计 (9)3连杆机构的装配 (13)3.1手压抽水机的装配 (13)3.2伺服电动机定义 (22)3.3运动分析定义 (23)4本文总结 (24)5参考文献 (25)6致谢 (26)1绪论1.1本课题研究的目的和意义基于虚拟现实的产品虚拟拆装技术在新产品开发、产品的维护以及操作培训方面具有独特的作用。
基于ProE的内燃机曲柄连杆机构虚拟装配与运动仿真
基于ProE的内燃机曲柄连杆机构虚拟装配与运动仿真基于Pro/E的内燃机曲柄连杆机构虚拟装配与运动仿真发表时间： 2010-3-6 作者: 汤兆平*孙剑萍来源: 万方数据关键字: 虚拟装配运动仿真内燃机Pro/E燃机作为常用动力，在机械行业中占有重要地位。
但其由大量零件组成，零件之间的装配关系也比较复杂，设计与方案确定需要经过反复的样机实验与修改，致使设计周期长，研制费用高。
现在通过应用虚拟装配与运动仿真技术，大大提高了其设计开发效率。
1 引言虚拟装配与运动仿真是根据产品的形状特征、精度特性，利用计算机图形学和仿真技术，在计算机上模仿产品的实际装配过程、仿真模拟机器的运动过程，以可视化手段研究和解决产品的可装配性及运动问题。
在内燃机的开发设计阶段应用这种方法可以大大缩短产品的开发周期，减少样机实验次数，迅速地对市场做出反应，降低产品的成本，提高企业的竞争力。
2 结构与配合零件结构与配合是虚拟装配的基础。
内燃机曲柄连杆机构主要包括气缸体、曲轴箱、活塞、活塞销、连杆、曲轴等零件。
活塞位于气缸中，它与气缸之间采用微量间隙配合(柴油机为(0.0013-0.0027)D。
汽油机为0.0005D，m气缸直径)，以保证活塞在气缸中的往复运动；3-4道活塞环开口相错地装于活塞环槽内(铸铁活塞的活塞环开口间隙为0.003D；铝质活塞的活塞环开口间隙为0.0025D)，环与槽为间隙配合(侧隙为(2.5-3.0)％b，b——活塞环的轴向厚度，背隙约(0.15-0.25)mm)，常态下活塞环直径略大于缸径，以保证装配后其外圆紧贴缸壁，工作过程中环在随活塞往复运动的同时，也能在环槽内作微量的转动；活塞销连接活塞与连杆小头，销与连杆小头间隙配合(间隙约(0.025-0.048)mm)，销与活塞销座孔大多采用全浮式连接，即冷态下为过渡配合，而热态下为微量间隙配合，使活塞销在发动机运转中，不仅可以在连杆小头衬套孔内，还可以在销座孔内缓慢转动；剖分式连杆的大头与连杆盖通过螺栓连接在曲柄销上。
发动机曲柄连杆机构建模与仿真共3篇
发动机曲柄连杆机构建模与仿真共3篇发动机曲柄连杆机构建模与仿真1发动机是现代汽车的核心部件，而发动机的曲柄连杆机构是其重要组成部分。
曲柄连杆机构是将活塞的往复直线运动转化为曲柄的旋转运动，并将曲柄的旋转运动传递到汽车的传动系统，驱动汽车前进。
因此，对曲柄连杆机构的建模与仿真研究具有非常重要的意义。
建模是对一个系统或过程的抽象和简化，建立数学模型并用计算机仿真求解。
而曲柄连杆机构建模与仿真，是指在计算机软件的帮助下将传统的手工绘图、计算曲柄连杆运动轨迹的工作转化为计算机模型建立、仿真分析的过程。
这种方法的好处是可以大大提高计算效率，同时可以方便的进行参数化分析，探究系统的适用性以及其内部机制。
曲柄连杆机构建模的第一步是建立坐标系。
我们需要确定一个参考点，通常是发动机曲轴中心线。
接着，我们需要定义每个零件的位置，通过坐标系来描述。
例如，对于一个柄头与曲轴的配合，我们需要确定其位置和姿态。
曲柄连杆机构的建模需要包括曲轴、连杆和活塞。
在建模时，我们需要确定曲轴的几何尺寸和转动轴线的位置，这样才能计算出曲轴相对坐标系的位置和姿态。
对于连杆，我们需要定义其长度、部位的尺寸和材料以及其他参数，同时也需要考虑连杆的固定方式。
活塞建模需要考虑它的直径、长度以及密封件等参数。
建模完成后，我们需要用计算机软件来进行仿真分析。
在仿真分析时，需要输入相关的工作参数(如发动机的工况、所加载的载荷等)，以获取系统在不同参数下的性能表现。
仿真分析主要包括如下几方面：(1) 运动学分析：通过对曲柄连杆机构中每个零件的几何形状和位置关系的分析，得出其运动轨迹，进而分析每个零件的运动状态。
(2) 动力学分析：通过对曲柄连杆机构在不同载荷下的工作性能的分析，得出曲轴、连杆及柄头的最大受力情况，从而进一步分析系统劳动寿命等相关参数。
(3) 模态分析：通过对曲柄连杆机构在工作条件下的振动模态进行分析，探究系统在不同频率下的振动特性以及如何减少或消除系统中的振动问题。
机构创新设计论文：连杆机构创新设计的建模与仿真
Modeling and Simulation of Innovation Design of Linkage Mechanism
CHI Jian-bin1, LI Wei-min2, FENG Gui-zhen1, WANG Chen1
( 1. School of Mechanical Engineering, Shijianzhuang Railway Institute, Shijianzhuang Hebei 050043, China; 2. Department of Mechanical and Electronic Engineering; Tangshan Vocational Technical College, Tangshan Hebei 063004; China )
第5期
池建斌等：连杆机构创新设计的建模与仿真
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是由四个构件六个低副组成的杆组，称之为 III 级组或 IV 级组……而在基本杆组中又以 II 级和 III 级基本杆组为常见。根据 II 级组中低副的不 同形式是转动副（Revolute-Pair，常用 R 表示） 还是移动副（Prismatic-Pair，常用 P 表示）和它 们所在的不同位置又分成不同的类型。 机构的运动分析可以从 I 级机构开始，通过 逐次求解各基本杆组来完成。这样，把 I 级机构 和各类基本杆组看成各自独立的单元，分别建立 其运动分析的数学模型，然后再编制成通用子程 序，对其位置、速度及加速度和角速度、角加速 度等运动参数进行求解。当对具体机构进行运动 分析时，可以通过调用原动件和机构中所需的基 本杆组的通用子程序来解决，这样，可快速求解 出各杆件及其上各点的运动参数。对各种不同类 型的平面连杆机构都适用杆组法来进行运动分 析[17-18]。 基于杆组的机构组建理论可将连杆机构组 建为Ⅰ级杆组、 Ⅱ级杆组(RRR、 RRP、 RPR、 RPP、 PRP) 和 III 级 杆 组 (RR-RR-RR 、 RR-RR-RP 、 RR-PR-RP)。限于篇幅，以下以 II 级杆组 PRP 为 例说明其数学模型的建立。 2.2 PRP 杆组运动分析模型 由两个构件，两个外移动副和一个内回转副 所组成的 PRPII 级杆组如图 1 所示。已知两杆长
基于MATLAB_SimMechanics的四缸内燃机曲柄连杆机构仿真和动力学分
图 7 活塞 1 和 2 的受力图
收稿日期 :20051128 收修改稿日期 :20060303 基金项目 :上海市重点学科建设项目资助 (T0502)
上海市教委项目 (05EZ30) 作者简介 :吴觉士 (1980- ) ,男 ,江苏南京人 ,汉族 ,硕士研究生
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4 结论
从以上分析和仿真结果来看 , 混合驱动凸轮连杆 机构可以适应各种设计条件的限制 , 兼有凸轮机构和 连杆机构两者的效能 。由于凸轮轮廓的存在 , 增添了 凸轮机构所特有的多方面适应性 , 能够在一定的柔性 空间范围内精确实现成组的复杂轨迹 。混合驱动凸轮 连杆机构中使用的是凸轮摆杆机构 , 使得整个机构系 统的运转始终处于一个比较小的范围内 , 不但节省了 空间 ,而且每个杆可以比较容易的控制在压力角很小 的范围内进行运动 。另外 , 按照以上提供的方法进行 凸轮连杆机构的设计 ,还可以避免出现“奇异”位置 ,从 而增加了机构运行的可靠性 。本文对混合驱动凸轮连 杆机构的分析对以后动力学分析 、功率分配以及尺度 综合提供了重要的依据 。
使用 Simulink 里 的 输 出 模 块 以 矩 阵 的 形 式 ( 名 为
“simout5”) 输 出 到 MATLAB工 作 空 间 ; 在 活 塞 1 的
“Connecting2rod2clevel-1--piston-1
”运动副处添加
一个“JointSensor6 ”检测模块用来获得活塞 1 的受力 ,
SimMechanics模块组中包含下面几个子模块组 : 刚体模块组 该模块组包含刚体 ,机架和环境 设定 3 个模块 。 运动副模块组 提供了各种运动副的模块 ,如 回转副 、平面副等 ,可以用这些运动副来连接刚体 ,构 造所需的机构 。 约束与传动模块组 包含静力学约束的模块 , 如齿轮约束等 ,还有各种传动模块 。 检测与驱动模块组 通过检测模块可以得到机 构运行的信息 。驱动模块用来给机构添加动力 ,如力 (力矩) 或位移 (角位移) 等等 。 力元件模块组 力元件模块组提供模块用于在 刚体之间产生力或者转矩 。 辅助工具模块组 该模块允许在其他模块中添 加节点 ,或将信息转换成虚拟现实工具箱用的数据 。 SimMechanics建模方法同 Simulink建模相似 ,采用 拖动相应模块到工作区域 ,设定属性并将其连接起来 。 图 1 所示即为曲柄摇杆机构的 SimMechnics模型图 。 除了上述的常规建模方法之外 ,SimMechanics还 提供了一种更快捷的建模方法 ———将 CAD软件 Solid2 Works建成的三维模型转换成 SimMechanics模型 。通 过 CAD 转换器 ,转换成 XML格式的文件 , 然后通过 SimMechanics模型生成器生成 SimMechanics模型 。 下面通过对四缸内燃机的机构动力学分析来说明 如何通过用 CAD模型转换器将 CAD模型转换成 Sim2 Mechanics模型的建模方法来进行运动仿真 。
SolidWorks的曲柄连杆机构动力学仿真研究
基于SolidWorks的曲柄连杆机构动力学仿真研究发表时间：2012-2-28 作者: 陈敏*刘晓叙来源: 万方数据关键字: 发动机运动学动力学仿真本文用SolidWorks软件建立了一个简化的单缸发动机模型，用COSMOS Motion对该模型进行了发动机运动学和动力学仿真，对运动学仿真的结果进行了验证。
设计往复活塞式发动机时，要进行发动机的运动学和动力学计算，发动机的运动学是计算发动机活塞的位移、速度和加速度。
动力学计算主要包括主要运动件的载荷，为零件的强度计算提供依据。
在过去的设计中，发动机的运动学和动力学引算一般是采用计算机编程的方式进行。
SolidWorks是目前应用较为广泛的三维设计软件，COSMOS Motion是以ADAMS软件的技术为内核的机构运动学和动力学仿真软件，是SolidWorks的一个插件，与SolidWorks可以进行无缝对接。
我们运用该软件，对一个简化的单缸发动机模型进行了运动学与动力学仿真，其结果对往复活塞式发动机的运动学和动力学设计计算有参考意义，现将研究情况介绍如下：1 发动机模型的基本情况为了研究的需要，建立了一个简化的单缸发动机模型，主要的结构参数为：缸径125mm，行程160mm，连杆大、小头孔中心距210mm，λ=0.381。
发动机的活塞、活塞销、连杆和曲轴用SolidWorks进行三维实体造型设计，然后进行装配，发动机装配后效果及坐标系见图1。
图1 发动机模型2 发动机的运动学仿真由于是对一个特定的模型作定量的运动学和动力学仿真，所以，从简单起见，在仿真参数中，将曲轴的转速设为60r/min，即1r/s。
在COSMOS Motion中运行仿真后，可以得到活塞运行的位移、速度和加速度，见图2、图3、图4。
图2 活塞的位移图3 活塞的速度图4 活塞的加速度按照活塞位移x、速度v和加速度α的近似计算公式：以仿真时间0.3s时为例，对仿真结果进行了验算。
毕业设计（论文）-发动机曲轴连杆机构仿真及有限元分析设计-adams
全套图纸加扣 3012250582曲轴连杆活塞组件虚拟样机的建立学院名称：机械工程学院专业班级：机械设计制造及其自动化0501 班学生姓名：号：学指导教师：2009 年6 月摘要柴油机的气缸、活塞、连杆、曲轴以及主轴承组成一个曲柄连杆机构。
柴油机通过曲柄连杆机构，将活塞的往复运动转换为曲轴的回转运动，使气缸内燃油燃烧所产生的热能转变为曲轴输出的机械功。
可见，曲柄连杆机构是柴油机重要的传力机构。
对其运动和受力情况进行分析和研究，是十分必要的。
这种分析研究既是解决柴油机的平衡、振动和总体设计等课题的基础，也是对其主要零部件在强度、刚度、磨损等方面进行计算和校验时的依据。
本文在曲柄连杆机构理论分析的基础上，利用多体动力学理论，三维造型软件Pro/E 及动力学分析软件ADAMS对内燃机曲柄连杆机构的动力学问题进行了虚拟样机仿真分析。
并以CT484Q柴油机为研究对象，在Pro/E中建立CT484柴油机曲柄连杆机构的虚拟样机模型，导入ADAMS中进行动力学分析，绘制出虚拟样机模型中各连接位置处受力仿真结果曲线。
通过本文的研究，展示了一种简捷、高效的机械设计分析手段，对今后同类型的研究乃至更大规模的仿真分析积累了一些经验。
本文的研究也可以为今后内燃机机构的造型、优化设计提供参考依据。
关键词：内燃机，曲柄连杆机构，ADAMS，虚拟样机，仿真AbstractThe Cylinder, piston, connecting rod, crankshaft and main bearings of diesel engine Compose of a crank-connecting rod mechanism. Through the crank-connecting rod mechanism, Diesel engine convert the piston reciprocating motion to the rotary movement of the crankshaft, and make the cylinder generated by fuel combustion energy into mechanical work output of the crankshaft. This shows that diesel engine crank linkage is an important body for transmission force. It is necessary to analysis and research its movement and force. This analysis is the foundation to solve the balance of diesel engine, vibration and overall design, It is the basis for validate and calculate the strength, stiffness, wear, etc.In this paper, based on the theoretical analysis of crank-connecting rod mechanism, use of multi-body dynamics theory, and use the three-dimensional modeling software, Pro/ E and the dynamic analysis software ADAMS to carry out crank and connecting rod for internal combustion engine body dynamics simulation of a virtual prototype simulation. And study CT484Q Diesel Engine, established linkage of the virtual prototype of diesel engine model In Pro/ E, then do dynamic analysis in ADAMS and draw the connection position of the power curve for the simulation result.Through this paper, the study demonstrated a simple and efficient means of mechanical design and analysis for future research as well as the same type of simulation analysis and accumulate some experience. The study of this paper can provide reference for the modeling and optimal design.Key words: Internal Combustion Engine, Crank-connecting rod mechanism, ADAMS, Virtual Prototyping目录第一章绪论··················································1.1 研究的意义···············································1.2 内燃机曲柄连杆机构的工作特点以及难点·····························1.3 国内外研究及手段···········································1.3.1计算机辅助设计（CAD）·····································1.3.2 多体动力学分析（MBS）···································1.3.3 有限元分析···········································1.3.4优化设计理论··········································1.4 主要研究内容和方法··········································第二章曲柄连杆机构的动力学理论分析·······························2.1 内燃机工作过程分析··········································2.1.1压缩始点气体状态·········································2.1.2压缩终点气体状态········································2.1.3燃烧过程及燃烧终点气体状态·································2.1.4膨胀终点气体状态········································2.2 曲柄连杆机构的运动分析·······································2.3曲柄连杆机构的动力学分析······································2.3.1曲柄连杆机构的质量换算····································2.3.2曲柄连杆机构的惯性力和惯性力矩······························2.3.3曲柄连杆机构的动力学分析··································2.4 内燃机工作过程计算··········································第三章曲轴连杆活塞组件的虚拟样机································3.1Pro/E 系统的建模原理及其特点····································3.1.1参数化设计············································3.1.2 特征建模的基本思想······································3.1.3全相关的单一数据库······································3.2 曲柄、连杆、活塞组件几何模型的建立以及装配··························3.2.1活塞组件的建模·········································3.2.2 连杆组建的建模········································3.2.3曲轴组件的建模·········································3.2.4曲轴连杆活塞组件的总装配···································第四章曲柄连杆机构的运动学和动力学分析·····························4.1ADAMS简介及其基本原理·······································4.1.1 运动学和动力学基本概念···································4.1.2 ADAMS中多刚体动力写方程的建立······························4.2ADAMS 中的运动学和动力学分析···································4.2.1 曲柄连杆机构刚体模型的转化和输入·····························4.2.2 曲轴轴系多刚体动力学仿真分析·······························第五章结论与展望·············································5.1 总结····················································5.2 展望····················································致谢························································参考文献·····················································附录·························································第一章绪论1.1研究的意义内燃机是目前世界上应用最广泛的热动力装置，自1860年法国人设计出第一台煤气发动机以来，内燃机无论是在结构上还是在性能上都较以前有了很大的进步。
内燃机曲轴活塞机构的设计与仿真
毕业设计（论文）题目：内燃机曲轴活塞机构的设计与仿真学生姓名：学部（系）：专业年级：指导教师：2013年05月20日目录摘要-----------------------------------------------------------------------------------------------3关键词-------------------------------------------------------------------------------------------3 Abstract----------------------------------------------------------------------------------------4 Keywords----------------------------------------------------------------------------------------5 前言----------------------------------------------------------------------------------------------6 1. 绪论-----------------------------------------------------------71.1 本课题研究的目的与意义--------------------------------------------------71.1.1 课题研究的目的----------------------------------------------------------71.1.2 课题研究的意义----------------------------------------------------------71.2 国内外发展概况-----------------------------------------------------------------71.3 设计要求与设计思路----------------------------------------------------------81.3.1 设计要求--------------------------------------------------------------------81.3.2设计思路--------------------------------------------------------------------82. 内燃机的结构和运动分析------------------------------------------------------92.1 内燃机的工作原理----------------------------------------------------------92.1.1吸气行程--------------------------------------------------------------------92.1.2压缩行程--------------------------------------------------------------------92.1.3做功行程---------------------------------------------------------------------92.1.4排气行程---------------------------------------------------------------------92.2内燃机的结构分解--------------------------------------------------------------92.2.1 活塞---------------------------------------------------------------------------92.2.2 汽缸-------------------------------------------------------------------------103. 活塞机构的设计----------------------------------------------------------------------113.1 活塞机构的作用------------------------------------------------------------113.2 活塞的设计要求------------------------------------------------------------113.3 活塞机构的选定------------------------------------------------------------113.3.1 活塞机构的方案比较------------------------------------------------123.3.2 活塞机构的选定-------------------------------------------------------133.4 活塞机构的选择结论-------------------------------------------------------134. 曲轴零件设计--------------------------------------------------------------------------144.1 曲轴的类型---------------------------------------------------------------------144.2 曲轴的工作情况--------------------------------------------------------------144.3 曲轴的工作条件--------------------------------------------------------------144.4 曲轴的设计要求-------------------------------------------------------------154.5曲轴的材料---------------------------------------------------------------------154.6曲轴的结构设计---------------------------------------------------------------164.7曲轴的相关计算---------------------------------------------------------------164.8曲轴的工作循环---------------------------------------------------------------185. 曲轴飞轮机构的设计---------------------------------------------------------------195.1 飞轮的作用--------------------------------------------------------------------195.2 飞轮的结构与特点----------------------------------------------------------206. 连杆组设计--------------------------------------------------------------------------206.1 工作情况----------------------------------------------------------------------206.2 设计要求----------------------------------------------------------------------206.3 连杆材料----------------------------------------------------------------------216.4 主要参数选择---------------------------------------------------------------217. 小结与展望--------------------------------------------------------------------------22结束语-----------------------------------------------------------------------------24 参考文献--------------------------------------------------------------------------------24 附录-------------------------------------------------------------------------------------------24内燃机曲轴活塞机构的设计与仿真摘要内燃机是一种能量转换装置，将汽油、柴油、天然气等物质的化学能通过在汽缸中燃烧转化为热能，热能通过膨胀转化为机械能，对外做功。
发动机曲柄连杆机构动力学运动规律仿真研究
发动机曲柄连杆机构动力学运动规律仿真研究 Dynamics simulation analysis of engine crank connecting rod mechanism黄硕东风商用车有限公司发动机厂 湖北省十堰市 442001摘 要：本文从动力学角度研究了曲柄连杆机构的工作原理，，建立简易曲柄连杆机构的三维实体模型，利用机械系统动力学仿真分析软件HyperWorks，对dCi11发动机曲柄连杆机构进行仿真；并基于模态综合分析法研究柔性体的力学性能，对连杆进行了动态特性分析，得出连杆在自由模态情况下的模态振型；然后对该曲柄连杆机构进行运动学和动力学分析，得到连杆在一个工作循环过程中应力变化规律，从而确定了连杆的受力边界条件以及危险工况分析，为连杆优化设计和强度校核提供了依据，并为进一步分析和研究曲柄连杆机构特性提供了参考。
关键词：曲柄连杆机构 多体系统动力学 模态分析 结构优化 HyperWorksAbstract: This paper has studied the crank works from dynamics perspective. the mechanical system dynamics simulation software HyperWorks has simulated the crank of engine of car;And based on a comprehensive analysis of modal,Studied flexible body the mechanical properties and conducted a dynamic characteristics analysis to the connecting rod.Rod in the case of free modal shape has been came out.Then the crank has done kinematic and dynamic analysis, the connecting rod determined the linkage of the force boundary condition sin a work cycle variation of stress, and dangerous working conditions analysis, link optimization and strength check provides the basis for further analysis and study crank feature provides a reference.Keywords:Crank and Connecting Rod Mechanism, Multi-Body Dynamics, Model Analysis, Structural optimization, HyperWorks1 课题研究意义目前，随着工程技术的发展在研究曲柄连杆机构的运动学和动力学分析方法很多，而且已经较完善和成熟。
某型柴油机曲柄连杆机构仿真与优化
农业装备农业开发与装备 2021年第6期某型柴油机曲柄连杆机构仿真与优化李 磊（南京农业大学，江苏南京 210095）摘要：曲柄连杆机构在柴油发动机内部起着至关重要的作用，通过MATLAB绘制运动参数曲线进行仿真，来知道曲柄连杆机构的运动情况，发现其存在的问题，并对问题进行解决，来优化曲柄连杆机构。
关键词：柴油机；曲柄连杆；仿真；优化0 引言曲柄连杆机构是柴油发动机的动力输出部位，图1所示。
它承受极大的力和力矩，影响着柴油机的动力性能和寿命。
在不影响到柴油机的效率情况下，我们需要减小机构所受的惯性力和减少机构运动所产生的震动，来减小机体磨损，提高寿命。
目前，单缸柴油机采用四平衡轴的方式来减小震动，虽然振动值总体上小于之前的二轴平衡机构，有效降低了柴油机的振动，但改动过后，增加了两根平衡轴和部分齿轮，相应的柴油机体积也会相应地增大，这会让成本提高[1]。
还有通过对减轻连杆机构的重量和改变其材料，来减小其所受的惯性力以及改变自身固有频率，可以达到提高机构寿命[2]。
通过研究发现，活塞质量的减小也是对整个柴油机的工作状态的改善是有好处的，同时用钢顶铝裙活塞代替球墨铸铁活塞从改善柴油机运行状态，提升柴油机性能理论上是可行的[3]。
部分企业为了减少震动等对柴油机工作的影响，通过在机体上在中间位置增加螺栓以及适当增加褶皱和加强筋结构，来让内部机构造成的影响减小[4]。
在此基础上，对曲柄连杆机构进行分析，通过使用MATLAB进行运动仿真，来找到曲柄连杆机构震动的影响因素，并对其作出优化。
1 数学模型活塞运动规律的参数包括，活塞位移x，速度v，和加速度a随曲柄转角θ变化规律。
而活塞运动与曲柄长度r与连杆长度L之比λ有着绝对的相关性。
现有一个柴油发动机，其参数：曲柄长度（r）为40 mm，连杆长度（L）为120 mm，λ=r/L为1/3，转速（n）=600 r/min，角速度为定值，其关系方程：x=r[1+（λsin2θ）/2-cosθ] （1）v=rw[sinθ+（λsin2θ）/2] （2）a=rw2（cosθ+λcos2θ）[5]（3）为了方便绘制曲线，得到：x/r=1+（λsin2θ）/2-cosθv/（rw）=sinθ+（λsin2θ）/2 （4）a/（rw2）=（cosθ+λcos2θ）2 曲柄连杆仿真2.1 原始输入使用MATLAB软件编写程序语言，输入原机构原始数据λ=1/3，已知w为常数，对因变量无影响。
内燃机曲柄连杆机构的动态模拟
内燃机曲柄连杆机构的动态模拟内燃机，是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。
广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的喷气式发动机，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
由于内燃机具备复杂的结构，因此在对其机构的运动过程进行模拟有着较大的难度。
为了使其模拟更加科学有效，合理选择计算机软件非常关键。
本次在分析内燃机曲柄连杆机构二维创作的基础上，进一步对内燃机曲柄连杆机构的动态模拟关键步骤进行分析，以期为内燃机曲柄连杆机构动态模拟的优化提供有效凭据。
近年来，多媒体技术发展迅速，并且被广泛应用于各个领域。
例如：在现代化教学过程中，便会广泛应用到多媒体技术。
依赖于多媒体技术的`图像演示功能，使得一些教学内容能够化抽象为直观，从而更易让学生理解[1]。
但对于内燃机来说，因其结构较为复杂，怎样利用计算机软件对其机构运动过程进行模拟便是一项值得深入探究的课题。
基于内燃机曲柄连杆机构二维创作过程中，通常会采取Flash制作方法。
对于Flash来说，是将时间轴作为基础，进而针对动画的制作及其播放进行合理、有序地安排。
换而言之，便是基于不同时间点，对各类场景进行调配，同时对各个对象进行有机组合，最终使预期希望制作的动画文件的播放流程得到有效完成。
基于Flash 动画制作过程中，一般会采取2类方法：其一，对Motin Tweening 运算方法加以应用，或者对ShapeTweening运算方法加以应用，使Flash基于播放过程中，能够根据预先设置好的模式进行移动，或者变形[2]。
只需对对象加以明确，或者对图形在起始及终点所处方位加以明确便可。
其二，即为分格动画，对连续关键帧加以利用，进而对动画进行构建。
由于内燃机机构运动存在复杂的特点，从而导致第一类制作方法难以符合标准;所以，基于创作期间，一般会采取分格动画创作方法。
1.连杆机构建模与仿真
实验一、连杆机构建模与仿真一、实验目的：（1）掌握软件启动、环境设置、模型的保存与打开方法；（2）掌握连杆机构的建模方法，包括零件、运动副的创建和渲染； （3）学会模型的仿真与测试方法； （5）熟练后处理模块的使用；二、实验内容：已知右图曲柄摇杆机构中各杆长度为L 1=100mm ，L 2=250mm ，L 3=260mm ，L 4=320mm ，曲柄1匀速转动的角速度为ω=1.5rad/s 。
要求：（1）创建该机构虚拟样机模型；（2）分析摇杆的运动。
三、实验步骤：1.启动ADAMS双击桌面ADAMS/View 快捷图标，出现如图1-2的启动界面2.创建模型名称 a.单击New Modelb.在Model name 文本框输入crank_rocker_mechanism_，单击OK 出现工作环境 3.设置工作环境1）设置单位，如图1-3所示 a.点开settings,选Unitsb.在长度、质量、力、时间、角度、频率中设置单位分别为，单击OK 完成D图1-3单位设置a.选择Setting/Working Grid ，打开Working Grid Settings 对话框；b.在Size 栏X 填500mm,Y 填500mm ；Spacing 栏X 填10mm,Y 填10mm ；c.单击OK 完成3）设置图标，如图1-5所示 a.选Settings/Icons 单击b.将New Size 设置为20，单击OK 完成 4）打开光标位置显示a.单击工作区域,按F4键完成 4.创建曲柄1）创建曲柄模型 a.单击Link，选中Length ，文本框中输入100mm ；选中Width ，输入12mm ；选中Depth ，输入6mm 。
每输入完一次参数按一次回车b.单击工作区域（0,0,0）位置,水平右移光标，出现几何形体后，单击即完成曲柄创建 2）重命名，如图1-6所示 Rename 对话框，在New Name 文本框中输入图1-4工作网络设置 图1-5设置图标图1-6 曲柄重命名a.右击Crankb.点击Part ：Crank|Modify ，打开Modify Body 对话框c.有三种质量定义方法，选择User Inputd.单击OK 完成（系统默认材料为steel ，默认为steel 密度）4）更改质心位置，如图1-8所示 a.右击Crankb.在快捷菜单中选—Marker ：cm|Modify,打开Marker Modify 对话框c.更改Location 中的数值和Orientation 中的数值，这里保持默认值d.单击OK 完成5.创建摇杆 1)创建摇杆 a.单击，选中Length 输入260，选中Width 输入12，选中Depthb.单击工作区域（320,0,0）；然后水平右移光标单击完成摇杆建模 2）调整摇杆位资，如图1-9所示 a.单击，单击旋转中心按钮，单击摇杆左端Marker3，再单击选中摇杆，Angle 中输入117.8823，点逆时针旋转方向完成旋转，如图：图1-7 更改质量特性 图1-8 更改质心位置6.创建连杆，如图1-10所示 a.单击，不选Length ，选中Width 输入12，选中Depth 输入6b.单击曲柄右端点和摇杆上端点完成连杆创建 7.创建运动副1)创建曲柄和大地之间的转动副，如图1-11所示 a.单击，选择1 Location 和Normal TO Grid ；单击曲柄左端点转动副被创建2)创建曲柄和连杆间的转动副，如图1-12所示a.单击，选择2 Bod-1 Loc 和Normal TO Gridb.单击曲柄，再单击连杆，然后单击两者间的连接点Marker2则转动副被创建 3）创建摇杆和大地之间的转动副，如图1-13所示 a.单击，选择1 Location 和Normal TO Grid b.单击摇杆右端点转动副被创建图1-9调整摇杆位资 图1-10创建连杆图1-11创建曲柄大地运动副图1-12创建曲柄连杆运动副8.渲染和观察模型1）渲染，如图1-14所示a.单击Render 按钮，模型被渲染 2）观察模型 a.单击中的任何一个都可以从不同角度查看模型，例如单击会显示如图1-15样式 9.施加运动,如图1-16所示根据曲柄1匀速转动的角速度为ω=1.5rad/s 的要求，给曲柄施加运动（Motion ）。