机构是机械设备创新的基石,同时也是机械设备更新换代的源泉。机构学的研究是机械产品发明创造的基础,也是提高国家制造业水平和国际竞争能力的关键。当然,任何技术的进步都离不开数学的支持,同样,机构学的创新与进步跟数学知识密切相关。本文首先对机构学研究中的邻接矩阵法、齐次变换矩阵法和螺旋理论三种矩阵分析方法做了基础性分析工作,分析其各自的优、缺点以及适用范围。并主要以邻接矩阵分析法为例,建立了曲柄滑块摇杆机构运动为分析的数学模型,并求得相关机构的位置方程。为了验证该算法的准确性和有效性,凭借Matlab软件模拟了该机构的主动件在0°-180°转动范围内各构件的动态位移线图,和该机构中关键构件滑块的位移、速度以及加速度的动态线图。研究结果表明:(1)当基于矢量分析法进行机构运动分析受到限制时,可以选择基于矩阵分析法进行机构运动分析。(2)基于螺旋理论的运动分析只需建立惯性坐标系和工具坐标系;而基于齐次变换矩阵的D-H参数法主要的缺陷就是要在每个关节都建立相对坐标系,相比于螺旋理论,D-H参数法较复杂。(3)邻接矩阵法可广泛的应用到含移动副复合铰链机构的运动学分析中,并可应用Matlab对含移动副复合铰链机构进行运动仿真,能够对机构中的每个构件进行动态的运动学分析。这三种矩阵分析法广泛应用于机构学的研究,在平面机构以及空间机构中起着重要的作用。本文对这些算法进行总结,为进一步应用矩阵法研究机构学奠定了坚实的基础。