圆柱凸轮分度机构的优化设计

本文应用离散优化技术对圆柱凸轮分度机构进行优化设计,根据该机构常见的失效形式建立目标函数,在深入研究机构的内在特性的基础上建立约束条件,使机构的设计达到最优。优化结果表明本文的优化软件可靠性高、优化效果显著。图4表0参2     

利用复数矢量法的部分平衡优化

通过将机构质心的复数向量表达式对时间二次求导数,根据物理知识便可以推算出新型飞剪机构震动力的一般通用公式,选择适当的优化变量,使目标函数成为优化变量的二次函数,对变量求导,得到优化变量的线形方程组,求解得到机构部分平衡优化配重的解.     

假肢膝关节四杆机构的优化与仿真

从满足人体运动过程中假肢与人体的协调性出发,对假肢膝关节部位的构型进行选取,并对该机构进行了运动学分析;针对个人膝关节瞬心轨迹曲线,提出该机构尺寸参数的优化数学模型,对该机构的参数进行优化,使目标函数中机构瞬心坐标与人体膝关节瞬时转动中心理想值之差最小,即该机构的实际瞬心轨迹与理想的膝关节瞬心轨迹相接近,满足人体下假肢膝关节机构协调性的设计要求,通过Matlab优化工具箱进行优化计算并获得机构模型,又应用AD-AMS对机构模型进行运动学仿真,验证优化结果的可用性。     

基于机构运动平稳的灵巧手手指优化设计

根据灵巧手运动过程中的实际要求,确立四杆机构的形式,并对其进行数学建模。利用遗传算法对机构进行优化设计。四连杆机构的优化目标就是在满足手指运动规律的基础上,使末端指节运动平稳,起点和终点加速度的数值尽量小。根据优化结果最终确定四杆机构的尺寸。结果表明,稍微改变一个参数,运动的平稳性会发生很大的变化,因此对四杆机构进行基于运动平稳的优化分析是至关重要的。     

桑叶采摘机构的多目标优化设计

针对桑叶采摘机构的采摘工况,通过几何与静力学分析,以采摘机构的基本参数为设计变量,分别以推杆推力最小和采摘机构质量最轻为优化目标,在满足采摘机构的基本尺寸和力学性能的条件限制下,采用加权线性组合法建立多目标优化数学模型,求解桑叶采摘机构的最佳设计方案。经多目标优化后采摘机构质量和推杆推力都相应减小。机构质量减轻可节省生产成本,推杆推力减小使机构打开合理角度时节省时间,提高采摘效率。利用多目标优化方法可获得较好的优化效果,为进一步桑叶采摘机物理样机制作奠定良好基础。     

伺服压力机三角肘杆传动机构的优化设计

针对伺服机械压力机三角肘杆传动机构,根据机构运动学与动力学理论,以滑块下死点位置为初始状态建立数学模型进行优化设计;以传动机构水平尺寸x为单位长度,以其他杆长与x比例的相对长度和曲柄的初始转角为优化变量,不但可以减少优化变量,还可以使优化过程变得简单、精确,且滑块行程可控。采用MATLAB软件优化工具箱实现了机构运动与动力的优化,采用ADAMS软件建模并进行仿真检验,证明优化结果可靠实用。     

自动机动态模拟试验系统主传动机构的优化设计

对曲柄滑块机构进行参数化建模,并对主要参数进行优化分析,所获得的优化尺寸能使曲柄滑块机构具有最佳的传动性能,且能为该系统的后续研究提供理论基础.     

基于Matlab遗传算法对2K -H(NGW) -Z混合轮系的优化设计

以2K- H(NGW) -Z混合轮系体积减少进行目标优化,根据轮系的机构确定设计变量和约束条件,建立数学模型;基于Matlab软件运用遗传算法对其机构进行优化计算,使优化后的各项参数更符合实际要求,最终得出理想的优化设计方案.     

矿用自卸车举升机构的优化设计

本文结合某矿用自卸车举升机构优化实例介绍了一种简单的矿用自卸车举升机构优化设计方法,解决了原来举升机构设计需要重复调整油缸支点位置测量油缸力臂进行力矩计算,工作量较大的问题,可以作为模板指导设计人员在设计矿用自卸车举升机构或验算矿用自卸车举升机构的设计合理性时迅速地得出最优的结果,缩短了举升机构的优化时间并且使优化结果能最大程度地满足设计要求。     

爬楼轮椅后腿机构优化设计

爬楼轮椅后腿机构是典型的平面二自由度五杆机构,为了提高轮椅的运动性能,在对轮椅后腿运动学分析及对其关键点受力分析的基础上,以五杆机构中2连架杆和1连杆的杆长为设计变量,以并联机构的雅可比条件数均值为目标函数,给出约束条件,采用非线性遗传算法对轮椅后腿机构进行优化设计。之后在MATLAB中对五杆机构优化前后的运动轨迹及关键点的受力情况进行仿真分析,通过对比发现,优化后的雅可比条件数明显减小,五杆机构的活动空间更加紧凑,有效避免了机构的奇异位形,使轮椅后腿的位姿调节更加灵活;后腿机构关键点处受力明显减小,有效减少了工作过程中噪声的产生,使轮椅运行更加平稳。总之,优化设计使轮椅的各项性能得到了明显提升。     

无心外圆磨削能耗建模及优化研究

无心外圆磨削广泛应用各类棒料工件的精加工,其在加工过程中会产生巨大的能量消耗,为提高无心外圆磨削过程的能量效率,主要对磨削过程的工艺参数进行了优化。在考虑磨削功率、表面粗糙度及磨削用量约束的基础上,将砂轮线速度、导轮线速度、导轮架进给速度选为优化变量,以最小能量消耗为优化目标来建立数学模型;提出了蜜蜂进化型遗传算法并结合MATLAB软件对模型进行优化求解,将结果与传统遗传算法进行对比实验,验证了蜜蜂进化型遗传算法的有效性。     

CAD辅助图解法与解析法设计平面四杆机构的精度对比

通过对AutoCAD辅助图解法与解析法设计平面四杆机构的精度对比分析,论证了当所设计的平面四杆机构可以精确地实现时,这两种设计方法具有相同的精度。     

综合运用解析法和实验法设计平面四杆机构

解析法和实验法设计平面四杆机构都有各自的局限性，文章提出了一种综合运用解析法和实验法设计平面四杆结构的方法。     

塔式起重机变幅机构的模糊优化设计

以塔式起重机变幅机构中蜗轮齿冠体积最小为优化目标，建立了模糊优化设计的数学模型。由于传统的优化方法存在着求解过程复杂和寻优过程容易陷入局部最优解的问题，故应用MATLAB遗传算法工具箱寻求问题最优解，使求解过程得到简化，能可靠地获得全局最优解。     

计算机辅助图解法设计平面四杆机构

这里介绍了将电子图板绘图软件用于计算机辅助图解法设计平面四杆机构的方法,很好地解决了用图解法设计平面机构时误差过大,精度较低的问题,而同时又保持了图解法的优点,使图解法得以扬长避短具有了新的实用价值。     

基于神经网络的齿轮传动遗传算法优化

以一对齿轮机构分度圆柱体积之和最小为优化目标，建立了优化设计的数学模型。由于传统的优化方法存在着求解过程复杂和寻优过程容易陷入局部最优解的问题，故通过神经网络方法拟合待求系数，结合遗传算法，应用manab遗传算法工具箱寻求最优解，使求解过程得到简化，确保可靠地获得全局最优解。     

平面四杆导向机构的最优综合方法

选定一种十分理想的Burmester曲线计算方法 ,为给定连杆平面四个相邻位置的导向机构综合问题 ,编制出一套实用的不需提供机构初始位置的计算程序 ,可快速解得许多满足要求的平面四杆机构 ,使选择具有最合适结构、尺寸与传力性能的机构成为可能。该方法容易推广用于传动机构综合和多杆导向机构综合。     

铜合金管材铸轧工艺设计专家系统的开发及应用

针对铸轧工艺设计工作量大、效率低的问题,进行了“铜合金管材铸轧工艺专家系统”软件的开发。该系统将知识推理、神经网络、遗传算法、数值模拟、均匀设计和CAD参数化设计等技术运用到工艺设计和参数优化中,充分发挥各自技术优点,克服了传统专家系统智能程度低、设计方法单一和知识获取困难的缺点。利用该系统,可实现铸轧工艺中水平连铸、三辊行星轧制和游动芯头拉拔三个主要工序的智能化工艺设计,解决了铜管材加工过程中的各种实际问题。     

基于混合算法的再现函数平面连杆机构优化设计

将正交设计法、遗传算法和变尺度法相结合，以四连杆长度和起始转角为设计参数，传动角为约束，以摇杆实际转角与给定转角的误差平方和最小为目标函数，对平面连杆机构进行优化设计，计算结果表明，该方法不仅优于标准的遗传算法和变尺度法，而且增大了求得全局最优解的可能性和效率。     

铣齿机床均载机构液压系统的动态仿真及优化

分析数控铣齿机床均载机构液压系统的组成及工作方式,利用传递函数法建立系统的数学模型.利用Simulink软件构建液压系统的仿真模型,并对液压系统进行动态仿真分析.采用ITAE准则建立优化目标函数,利用遗传算法与Simulink对液压系统PID控制器控制参数进行优化.将遗传算法与使用Matlab工具箱中lsqnonlin...