副標題#e#     隨著計算機應用技術的發展，計算機仿真已成為現代機構學重要的科研手段，它在可行性論證、工程設計和尋求最佳方案等方面發揮著重要作用，因而為機構仿真提供準確數據來源的運動分析也顯得尤為重要。目前，國外機構運動分析方面的軟件在人機交互、圖形圖像處理和可視化方面做的比較好，但在運動分析時一般采用非線性方程組迭代求解，速度慢，特別是對于比較復雜的機構就更慢，有時甚至不能收斂;國內這方面的軟件在運動分析及受力分析方法方面已達到世界先進水平，但大多是用二維符號表示傳動類型和機構結構類型，一般也僅著眼于數值計算，缺乏與三維CAD技術的緊密結合，不適合一般工程技術人員使用。
   
    所以說以強大的三維實體造型軟件為支撐軟件結合國內先進的分析方法，開發具有自主知識產權的連桿機構參數化實體運動分析和仿真系統是十分有意義的。文中采用的軟件平臺是SolidWorks，分析理論采用型轉化理論和廣義型轉化理論。
   
    1連桿機構運動分析與仿真系統的實現
   
    系統具備對由轉動副、移動副等連接而成的連桿機構進行三維參數化實體建模、運動學分析以及動態仿真的功能(見圖1)
   

    1.1參數化構件庫的建立及實體裝配
   
    為了實現構件的快速建模和避免重復性工作，建立了一些常用構件的三維參數化模板庫.用戶可以在特征模板中查詢和調用各種構件模型(如圖2).構件建模時應充分利用SolidWorks提供的16種幾何約束關系，以得到各種特征之間的幾何約束關系.
   

    SolidWorks中的配合是基于特征的，而機構中各構件是通過運動副連接的，因此，裝配時構件之間的配合特征要體現出運動副的類塑特性.圖3說明了轉動副的定義過程.
   

    1. 2裝配信息的提取與轉化
   
    在SolidWorks環境中裝配好的機構并不能直接用于機構分析，必須提取出裝配體的配合特征信息，并將其轉化為機構分解與分析所需要的拓撲信息和結構數據.
   
    通過遍歷所有配合特征，得到配合特征的名稱和兩個配合構件的名稱.裝配信息向拓撲信息的轉化是以構件的名稱為索引通過遍歷裝配特征信息鏈表實現的.首先通過SolidWorks API提供的方法遍歷裝配體，得到固定構件(即機架)名稱.然后以機架名稱為索引遍歷鏈表，找到與機架相連的構件名稱"Partl<1>"，并為其編號;再次以"Partl <1>"為索引遍歷鏈表，…，依次類推，所有構件和運動副被按序編號，從而得到機構的拓撲信息.