矿井提升机盘式制动器碟形弹簧优化设计

本文以体积最小为目标函数，取蝶形片的外径、内径、片数、内锥自由高度、厚度为设计变量，对矿井提升机盘式制动器中使用的碟形弹簧进行了优化设计，获得了最优化结果。     

矿井提升机盘式制动器碟形弹簧优化设计

本文以体积最小为目标函数，取碟形片的外径、内径、片数、内锥自由高度、厚度为设计变量。对矿井提升机盘式制动器中使用的碟形弹簧进行了优化设计，获得了最优化结果。     

基于疲劳寿命的轿车后悬架扭转梁轻量化设计

以某国产轿车后悬架扭转梁的轻量化为研究目标,利用多体动力学软件建立考虑后悬架扭转梁柔性的整车刚柔耦合模型,并通过扭转梁自由模态试验和整车行驶平顺性实车道路试验验证了模型的正确性。在耐久性强化路面上进行整车动力学仿真分析,计算扭转梁模态位移时间历程,通过模态应力恢复得到扭转梁应力时间历程,并采用名义应力法进行疲劳寿命分析。基于网格变形技术建立扭转梁参数化模型并定义设计变量,以质量和疲劳寿命为优化目标,以一阶扭转模态频率和扭转刚度为约束条件,结合Kriging近似模型和多目标粒子群优化算法对扭转梁进行多目标优化设计,获取Pareto最优解集,并选取一个最优解验证扭转梁轻量化效果。结果表明,在使疲劳寿命满足设计要求的同时,优化后扭转梁质量减少20.35%,轻量化效果比较明显。     

基于平顺性与操纵稳定性的悬架系统多目标优化

针对汽车悬架系统开发设计中行驶平顺性和操纵稳定性两个目标相互矛盾的问题,以某轻型乘用客车后悬架系统为研究对象,建立了汽车悬架系统多目标优化模型。以汽车行驶平顺性、操纵稳定性为优化目标,选择后悬架弹簧刚度、减振器阻尼系数及稳定杆扭转刚度为优化参数,设计了一种基于改进遗传算法NSGA-Ⅱ的悬架系统多目标优化策略。悬架优化前...     

轻型货车用扭转缓冲器的优化设计

设计的扭转缓冲器以体积最小、质量最轻为优化目标,建立扭转缓冲器多目标优化设计的数学模型。采用统一目标法对帘布层进行优化,并借助Matlab编制多目标优化设计程序,进行优化运算。结果表明:采用该种方法可获得不同要求的设计方案,提高设计效率。     

基于MATLAB的膜片弹簧参数对性能影响及优化

根据膜片弹簧载荷与相对轴向变形值的关系,利用MATLAB软件分别对自由状态碟簧的内截锥高度、膜片弹簧钢板厚度、未受力时碟簧部分的大小端半径、压盘加载点半径和支承环加载点半径六个重要特征参数进行分析,总结了各特征参数对膜片弹簧性能的影响;对某型膜片弹簧进行了优化,各参数在优化后提高了离合器的相关性能并延长离合器的使用寿命。     

基于混合算法的自由曲面网格结构多目标优化

为有效提高自由曲面网格结构的性能,改进了自由曲面网格结构的多目标优化方法,基于NURBS技术生成自由曲面,以曲面控制点高度为优化变量,结构应变能为静力性能优化目标,提出了以综合考虑曲面相似性、流畅性以及网格规整性的几何综合量化指标为几何优化目标;将目标函数的敏感度与进化算法NSGA-II结合,提出了敏感度混合进化算法。进行了自由曲面索撑网壳与自由曲面空间网格结构的多目标优化。研究结果表明：与其他3种算法相比,敏感度混合进化算法不仅可获得精确性、均匀性更好的Pareto解集,而且明显提高了算法的优化效率;两个结构优化后的应变能分别下降了21.2%、60.9%,几何综合量化指标分别下降了15.4%、30.9%;优化后结构自身的力学性能有所提高,以综合量化指标为目标函数有效提高了自由曲面的相似性、网格流畅性以及网格规整性。     

基于改进遗传算法的膜片弹簧综合优化设计

针对离合器内部结构的复杂性及膜片弹簧工作环境的特殊性,通过分析膜片弹簧欲达到的优化效果,采用预设定膜片弹簧理想工作值的方法来制定优化设计目标,并权衡各优化目标的权系数对膜片弹簧进行综合优化设计,以增强离合器的工作性能。运用改进的遗传算法来快速、准确的分析求解优化设计模型,结果表明,该优化策略得到了收敛速度快并避免陷入局部解的全局最优解。     

活塞式压缩机气阀弹簧的优化设计

以活塞式压缩机环状阀中使用最为广泛的圆柱形压缩弹簧为例,建立了气阀弹簧优化设计的数学模型,并用单调分析法进行了单目标和多目标的优化求解.     

多路阀中安全阀的先导阀弹簧的多目标优化

以先导阀弹簧的固有频率最大和质量最轻为目标,确定其设计的约束变量,建立先导阀弹簧的优化设计模型,并用MATLAB语言进行优化设计。优化结果表明,优化后的弹簧各设计变量明显优于原设计。     

火车车箱底座减振弹簧的强度破坏分析

通过对大量火车车厢底座减振弹簧的破坏样件分析,发现破坏部位都是从弹簧的根部或接近根部的最后一圈断裂。一般这类弹簧均按密圈圆柱形螺旋弹簧受轴向压力而在簧丝截面产生扭矩的强度条件来设计。中对此设计原理提出疑义,指出应充分考虑火车紧急制动时的巨大负加速度而产生的水平惯性力,该力使簧丝截面产生扭矩和双向弯矩,因此应按弯扭组合变形进行强度计算,并给出了簧丝截面上的内力计算公式和强度条件,且与单纯按轴向压力     

联合Wilson方法与遗传算法的水平轴风力机叶片优化设计

考虑到风力机叶片设计中的Wilson方法的有效性,以及遗传算法的全局最优性,以Wilson优化方法所得到的扭角线性修正值作为遗传算法优化过程中的输入量,对叶片弦长重新搜索寻优。通过比较Wilson优化方法、遗传算法优化方法和联合优化设计方法,分别得到叶片的气动外形数据和气动性能的计算结果。结果验证了联合优化设计方法的优越性,比单独使用Wilson方法或遗传算法所得到的叶片优化结果更好。     

并列式双扭簧的最大动应力分析

对并列式双扭簧的动应力进行了研究，计算了弹簧在主工作方向有预荷载情况下受冲击激励时的最大应力及发生位置。为检验计算结果的正确性，对弹簧螺旋梁危险点应变做了实验测量，其结果与计算结果相符。     

弹性支承弯曲振动梁的频率方程及其特征值分析

由等截面直梁弯曲振动微分方程及其通解和弹性支承、中间固定支承与自由端的边界条件,推导出弹性支承弯曲振动梁的频率方程的解析表达式．并利用数值方法（二分法）计算出在不同弹簧弹性系数和梁的弯曲刚度下弯曲振动梁的前两阶特征值,分析了梁的弯曲刚度对特征值的影响．另外,通过给出的在不同中间固定支承位置下特征值随弹簧弹性系数变化的曲线,分析了弹簧弹性系数对特征值的影响．     

弹用发动机转子支承系统参数优化

采用Ｒｉｃｃａｔｉ传递矩阵法及松驰迭代法，对具有挤压油膜用尼器和弹性支承的柔性转子系统的稳态不平衡响应进行了理论分析．在此基础上．运用混合罚函数法对某型号涡喷发动机转子支承系统的弹性支承刚度及挤压油膜阻尼器的诸参数进行了优化设计，从而为新型发动机的研制，提供了理论依据．     

多片钢板弹簧减摩措施研究

减小车用钢板弹簧片间的摩擦,可以提高乘车舒适性,减少接触疲劳,使疲劳寿命增加.本文着重从力学角度考虑钢板弹簧的结构优化设计.研究发现,钢板弹簧片间接触主要发生在簧片端部,采用端部压延的方法可以获得理想减摩效果.文章使用ABAQUS有限元软件进行接触有限元分析,通过模拟钢板弹簧的迟滞回线判断实施减摩措施以后平均摩擦力的减小量与未处理钢板弹簧相比.端部压延厚度值与摩擦减小百分比呈线性关系,压延长度值与摩擦减小百分比呈非线性关系.     

支架搬运车扭矩轴过载保护及疲劳寿命分析

通过有限元对矿用支架搬运车扭矩轴的极限载荷、过载断裂失效过程及疲劳寿命进行了分析和研究,为扭矩轴的设计和安全评定提供依据,最大限度地发挥其过载保护及传递扭矩的作用.     

威布尔分布风速下基于遗传算法的风力机叶片优化设计

考虑了风速的威布尔(Weibull)分布,以年发电量最大为目标函数,运用遗传算法对某1.5 MW风力发电机叶片的气动性能进行了优化设计:将叶片沿展向分为13段,以每段的功率作为遗传算法的适应度函数.优化所得的气动外形参数体现了比Wilson方法和额定风速下的遗传算法更为合理的结果,弦长和扭角更趋于流线型分布,且扭角整体呈减小的趋势.     

汽车扭杆悬架及扭杆弹簧的优化设计

本文论述了扭杆悬架及扭杆弹簧的优化设计方法。由于扭杆受到的是循环应力,因此设计时考虑了疲劳失效问题;对薄壁扭杆设计时还考虑了扭转失稳问题,这样就使设计更为安全可靠。并用PC—1500计算机绘出了可行设计域及目标函数的等高线,确定出优化解。     

双目标优化与生成对抗网络结合的框架结构阻尼器布置方案智能设计方法

为实现框架结构的阻尼器智能化布置,结合减震设计原理和智能算法,采用双目标优化算法和生成对抗网络算法分别进行阻尼器竖向和水平智能布置研究,并将该方法应用到两个框架结构减震设计工程案例中。在框架结构减震设计中,采用双目标优化算法进行阻尼器竖向布置,并与逐层逼近法、工程师设计和非减震设计进行对比,结果表明,采用该优化算法得到的阻尼器竖向布置方案能有效降低层间位移角和楼层加速度,提高结构的抗震性能。在确定各楼层的阻尼器数量后,利用训练好的生成对抗网络生成模型,可快速、自动地选择和确定各楼层阻尼器的平面安装位置,生成的平面布置与工程师设计的平面布置在相似性差异度综合评价指标上小于临界值0.1,说明两者相似度较高,且有利于提高原结构的抗扭能力。将双目标优化算法与生成对抗网络相结合,不仅能满足框架结构的减震性能目标,而且可实现阻尼器布置方案的智能设计,提升减震工程设计效率。