分析了四桿機構的應用類型及優化求解方法，針對具有多個設計要素的四桿機構，建立數學模型;應用多目標優化設計的線性加權法，使用MATLAB優化工具箱，分析并解決了四桿機構設計過程中的多目標優化求解問題。通過Pro/E軟件驗證了該求解結果的正確性。

　　前言

　　機械優化是數學規劃理論、機械結構分析理論以及計算機應用技術等多學科交叉形成的綜合決策學科。機械機構中，四桿機構使用廣泛，無論是在日常生產生活還是軍事領域當中都被大量應用，如起重機、汽車轉向機構、飛機起落架機構及雷達天線俯仰機構等[2]。根據機械的用途和性能要求的不同，四桿機構的設計要求基本上可歸納為：滿足預定的運動規律要求、滿足預定的連桿位置要求以及滿足預定的軌跡和性能要求。常用的設計方法有解析法、作圖法和實驗法。這些常規的設計方法在針對單個設計目標時，一般具有很好的效果。但在實際應用中，往往是多個設計目標同時出現，而且經常會出現各目標之間互相矛盾和制約的問題，此時，常規設計方法可能會失效。本文以四桿機構中的曲柄搖桿機構為例，針對一個實際應用過程中多個優化目標的實現，建立了相應的數學模型，使用MATLAB優化工具箱，對具有多個目標函數的數學模型進行求解，討論了在特定條件下，各組不同解的優劣性和滿足設計要求的取舍問題;并使用Pro/E機構運動仿真模塊對該求解結果進行驗證。此綜合方法為四桿機構的多目標優化設計問題提供了一個很好的解決途徑。

　　4、結語

　　在進行四桿機構及其他類型機構的多目標優化設計時，對于各個目標函數做統一邊界處理，明確各目標函數在整個數學模型中的權重值和所要設計的機械性能特性，應用多目標優化設計的線性加權法[9]，使用MATLAB優化工具箱，進行程序編制，找出滿足條件的解，再進行性能相對比較分析，尋找到比較適合各設計目標的最優解，最終通過Pro/E軟件進行運動仿真，將在MATLAB軟件中求解的數據導入到Pro/E軟件中，對結果進行驗證。該方法具有方便、快捷、高效和準確的特點，為較好地解決四桿機構多目標優化設計問題提供了一個途徑。