本文对平面复杂连杆机构的位置分析、特殊位形点的确定、回路与分支的判定以及曲柄存在条件等机构分析领域的热点问题进行了深入系统的研究,并针对这些问题给出了系统的、规范的、具有通用性的整体解决方案。所谓的复杂机构就是由四杆及以上Assur杆组构成的连杆机构。基于提出的解决方案完成了复杂连杆机构运动分析可视化软件的开发。对机构分析有了充分的研究之后,提出了四杆机构轨迹解域综合方法和Stephenson Ⅱ型六杆机构五位置解域综合方法,并完成了上述两种机构综合软件的开发。本课题的主要研究内容包括:（1）对复杂杆组位置分析方法进行了研究方法1:混合位置解法。混合位置解法指的是先利用复杂杆组的位置分析一元高次多项式确定出复杂杆组中某一个外副构件的全部位置解,然后把剩余构件分解成可直接求解的简单二杆组进行求解的联合两种方法的解法。本文建立了全部两个四杆组和十个六杆组的位置分析环路方程组,并对方程组进行消元化简得到了关于某一外副构件位置角的一元高次多项式。得到某一外副构件的位置角之后,四杆组就能拆分成一个简单二杆组和一个单个构件,六杆组（六杆组X除外）就能拆分成两个二杆组和一个单个构件,只需完成二杆组的位置求解就能确定复杂杆组相应的位置解。六杆组X需要求解得到两个外副构件的位置角才能拆分成二杆组。本文以示例和图表的形式给出了全部两个四杆组和十个六杆组及一个八杆组拆分成简单二杆组的方法。方法2:Bertini求解位置分析环路方程组。本文第三章利用基于数值连续法开发的开源数值求解软件Bertini直接求解位置分析方程组完成了复杂杆组的位置分析,并详细介绍了 Bertini的使用方法以及在利用Bertini进行复杂杆组位置分析时遇到的问题。将Bertini求解方法与位置分析混合解法进行了详细的对比,分别给出了这两种方法的适用对象。（2）复杂杆组特殊位形点的确定本文第四章将复杂杆组处于特殊位形点时构成虚拟二杆组的三个瞬心点共线转化为确定这三个瞬心点位置的三条直线汇交于一点,推导出了一个新的计算简便,结构紧凑且形式统一的数学判别式用于复杂杆组特殊位形点的判定。并以示例和图表的形式给出了全部两个四杆组和十个六杆组以及一个八杆组特殊位形点判别式中各元素的表达式。该判别式中的元素只与杆组铰链点的坐标值有关,这些坐标值都可以在位置分析过程中直接获得。（3）由复杂杆组构成的复杂机构回路与分支判定方法的研究在本文第五章中,从0°到360°连续给定机构原动件不同的角度,利用本文给出的位置分析方法和特殊位形点的确定方法就能够确定机构有位置解的原动件角度范围以及机构全部特殊位形点的位置及数量。以机构的特殊位形点为起点对机构在位置分析过程中得到的全部离散位置解进行连续性分析就能得到机构各构件的角位移曲线,这样就确定了全部离散位置解所在的回路与分支。并通过数值示例证明了该方法的正确性,可行性及通用性。（4）复杂机构曲柄存在条件的研究本文第五章通过殊位形点数量和机构总的分支和回路数量的对比研究,给出了一种判定复杂机构是否存在曲柄的方法。即当机构的特殊位形点数量小于机构总的分支数量时,就说明机构在某一回路中存在曲柄。（5）四杆机构多精确点轨迹综合的解域方法研究第六章基于解域综合方法完成了四杆机构精确点轨迹综合的研究。首先建立了四杆机构轨迹综合数学模型,利用软件Bertini完成轨迹综合非线性方程组的求解。以四杆机构九、八、七精确点轨迹综合为例详细介绍了四杆机构轨迹综合过程中解域建立的方法和过程,并给出了一种适用于四杆机构轨迹综合的缺陷机构判定方法。通过给定的数值示例证明了缺陷机构判定方法的正确性和有效性以及解域综合方法在轨迹综合中的可行性。（6）Stephenson Ⅱ型六杆机构五位置综合的解域方法研究第七章基于解域综合方法进行了由四杆组Ⅱ构成的六杆机构五位置综合的研究,并给出了对于复杂机构综合通用有效的缺陷机构判定方法。本章首先建立了 Stephenson Ⅱ型平面六杆机构五位置综合方程组,然后基于软件Bertini完成该方程组的求解。通过一个六杆机构五位置综合数值示例对解域的建立过程、复杂六杆机构缺陷机构的判定方法进行了详细地说明,并证明了该缺陷机构判定方法的正确性和有效性,最后给出了该六杆机构五位置综合的可行解域。（7）平面连杆机构分析与综合可视化软件的开发根据上述连杆机构分析与综合理论基础的研究成果,基于MFC可视化程序框架结合OpenGL开发一套集可视化,参数化与动态化功能于一体并且使用方便的机构分析与综合软件,为平面连杆机构的分析与综合提供有效的方法与工具。