基于粒子群算法的行星齿轮传动优化设计

建立行星齿轮传动的优化设计模型,采用粒子群优化算法实现对行星齿轮参数的体积目标优化设计,其结果与传统设计相比,获得了较小的体积。提出的基于粒子群优化算法为行星齿轮传动设计提供了一种新的优化设计方法。     

粒子群-蚁群融合算法在曝气机减速器优化设计中的应用

为了解决蚁群算法中参数的选取较大地依赖于实验者的个人经验,存在未成熟收敛的缺陷。提出一种PAAA算法对曝气机减速器行星轮系传动机构优化设计。在满足结构、强度等约束条件下,以行星轮系体积最小、效率最高为目标函数,建立行星轮系传动机构优化设计数学模型,再运用PAAA算法编写Matlab程序对所建数学模型进行求解。研究结果表明,在保证设计要求的条件下,行星轮系传动机构体积更小,效率更高。求解结果验证了PAAA优化方法快速有效,准确可靠。     

基于MATLAB优化工具箱的行星齿轮传动优化设计

可控制起动行星齿轮减速装置进入稳态传动时,其第二级行星轮系的尺寸对整个装置的尺寸影响较大,故以第二级行星传动装置的体积最小为目标,建立了优化设计数学模型,利用MATLAB优化工具箱对其进行优化设计.经计算和分析,说明这种优化方法符合实际,准确可靠.     

基于遗传算法大功率倒伞曝气机行星减速齿轮箱的优化设计

遗传算法是一种新的设计方法,对于复杂系统的优化设计其鲁棒性好。通过对遗传算法的研究,构建了大功率倒伞曝气机行星减速齿轮箱数学模型,通过编码的方法对其轮系的离散变量、整型变量进行了寻优设计,解决了大功率倒伞曝气机行星齿轮箱优化设计的问题。     

基于并行选择遗传算法的3Z(Ⅱ)型行星轮系优化设计

研究了3Z(Ⅱ)型行星轮系的优化设计方法。以行星轮系的体积最小、传动效率最高为目标函数建立了多目标优化模型,利用惩罚函数将原约束问题转换为无约束优化问题,提出了基于并行选择遗传算法的多目标优化求解算法。实例表明,该方法适用于3Z(Ⅱ)型行星轮系的多目标优化,且优化效果显著。该法对于其它行星轮系的优化设计也具有借鉴意义。     

精密变位斜齿轮行星轮系混合型变量多目标优化设计

斜齿轮行星轮系具有单位体积传动比高、重合度大和谐振小的特点,广泛应用于精密小模数变速传动领域。如何提高单位体积传动比并降低振动,对于实现精密传动具有重要意义。为此,提出了精密变位斜齿轮行星轮系混合型变量多目标优化设计方法。建立二级行星斜齿轮传动方案模型,通过齿顶圆上的压力角与齿数、分度圆压力角、齿顶高系数和变位系数的关联关系,构建太阳轮、行星轮和内齿圈的体积模型和重合度模型,建立轮系的配齿、强度、模数、变位和根切的约束条件集,以体积最小、重合度最大作为优化目标,建立连续与离散混合的多变量多目标优化数学模型。引入模拟退火蚁群算法,实现连续多维空间的混合型变量优化,基于模糊集从Pareto解集中遴选最优解,优化后轮系体积减小9.97%,重合度增大13.35%,提出的方法对于类似斜齿轮行星轮系的性能优化设计具有重要意义。     

基于元胞蚁群算法的平面四杆机构优化设计

基于元胞蚁群算法的原理和模型,针对平面四杆机构再现轨迹优化设计模型进行了研究,并运用相应的元胞蚁群算法进行了优化设计。优化计算结果表明,元胞蚁群算法应用于机械优化设计可获得较好的效果,为复杂的机械优化设计问题提供了新的思路和方法。     

基于模糊理论两级行星轮边减速系统优化设计

行星轮边减速器结构紧凑、承载力大且传动比大,被广泛应用于重型载重车辆。基于两级行星轮边减速系统的结构特点,运用模糊优化相关理论对系统进行优化设计。系统的优化设计为多目标设计,第一级的目标函数为体积最小,第二级的目标函数为可靠度最大。同时根据遗传算法特点,改进权重系数的搜索方法,增大优化搜索空间,与其他优化方法结果相比有一定的提高。在可靠性结果的基础上,将模糊理论应用到田口方法中,对轮边减速系统进行稳健设计,将稳健设计的结果与可靠性优化设计的结果进行对比。根据优化设计的结果,对两级轮边减速系统及其主要部件齿轮、轴承进行仿真模拟分析,结果可知,优化设计后机构轴承寿命、齿轮的强度均达到设计要求,表明优化设计的可行性。     

量子蚁群算法在压力容器优化设计中的应用

建立压力容器的优化设计数学模型,利用一种新型的优化算法——量子蚁群算法对压力容器的主要参数进行优化设计。量子蚁群算法在蚁群算法的基础上引入量子理论,该方法能尽快搜索到较理想的下降方向,提高了算法的收敛速度。具体应用实例表明,基于量子蚁群算法的优化设计切实可行,显示量子蚁群算法在化工设备优化设计问题上的可用性。     

量子蚂蚁算法及其在箱形盖板优化设计中的应用

在蚁群算法的基础上中引入量子理论,将一种新的基于Delta势阱的具有量子行为的量子蚁群算法应用到箱形盖板的优化设计中,优化计算结果表明,量子蚁群算法应用于机械优化设计可获得较好的效果,为复杂的机械优化设计问题提供了新的思路和方法。     

改进蚁群算法的斜齿轮传动多目标优化

本文针对传统蚁群算法在优化目标函数和设计变量较多时,收敛速度慢和容易陷入局部最优等缺点,提出了一种改进的蚁群优化算法。并对两级斜齿圆柱齿轮减速器在考虑其动态性能、体积、可靠度多目标下对齿轮参数进行了优化。其结果与传统设计相比,在保持了减速器较高可靠性的同时,获得了较好的动态性能和较小的体积。本文提出的改进蚁群算法为斜齿轮减速器提供了一种新的优化设计方法。     

基于蚂蚁算法的谐波齿轮传动模糊优化设计

研究了谐波齿轮传动优化设计问题，建立了其模糊优化设计数学模型。引入蚁群更新策略对蚂蚁算法进行了改进。为了求解混合离散变量优化设计问题，在搜索过程中对设计变量进行工程化处理，蚂蚁按处理后的变量进行离散搜索。采用MATLAB语言设计了蚂蚁算法程序，给出了谐波传动的混合离散变量优化设计实例。     

基于遗传算法大功率曝气机行星减速齿轮箱的设计

遗传算法是一种新的设计方法 ,对于复杂系统的优化设计其鲁棒性好。本文通过对遗传算法的研究 ,构造了大功率倒伞曝气机行星减速齿轮箱的数学模型 ,通过编码的方法对其轮系的离散变量、整型变量进行了寻优设计 ,解决了大功率倒伞曝气机行星齿轮优化设计的问题     

基于遗传算法的行星齿轮传动优化及MATLAB实现

针对2K-H型行星齿轮传动约束优化实例，结合传统优化方法中的惩罚函数法，描述了浮点编码的遗传算法和大型工程计算软件MATLAB中遗传工具箱的使用方法，同时表明，遗传算法在行星齿轮传动优化及其它相关问题中具有较好的应用前景。     

轮胎式起重机起升机构多目标最优化设计

在内藏式起升机构设计中,如何减轻重量,降低成本,减少占用空间等问题一直为同行所关注。针对这一问题,建立了以起升机构占用空间最小和行星齿轮减速机构用材最少为目标的多目标最优化数学模型。实例表明,通过多目标的优化设计,行星齿轮减速机构及卷筒体积得到大幅度减少。     

基于Matlab优化工具箱的星齿行星传动的优化设计

介绍了星齿行星传动的结构,建立了以体积最小进行优化设计的数学模型,简述了利用Matlab优化工具箱进行优化的方法,并通过实例对星齿行星传动加以优化,达到了减小体积的目的.     

风力机齿轮箱布局的多目标可靠性优化设计

针对风力机齿轮箱布局设计中存在的问题,采用多目标可靠性优化设计方法,以风力机齿轮箱的箱体体积和齿轮体积最小化为设计目标,建立了风力机齿轮箱布局的多目标可靠性优化设计模型,分析比较了3种常见传动方案对风力机齿轮箱布局的影响,以某型号1.5 MW风力机齿轮箱为例进行了优化分析。研究结果表明,采用该设计方法得到的齿轮箱箱体体积和齿轮体积加权和值比以齿轮体积为目标的单目标设计方法更低。同时,分析结果表明,提高输入转速可大大降低齿轮箱成本。     

基于蚂蚁算法的混合离散变量机械优化设计方法

引入蚁群更新、沿途搜索等策略对蚂蚁算法进行了改进。为了求解混合离散变量优化设计问题，在搜索过程中对设计变量进行工程化处理，蚂蚁按处理后的变量进行离散搜索。采用MATLAB语言设计了蚂蚁算法程序，通过典型优化设计问题进行了验证，并给出了混合离散变量机械优化设计实例。实例表明，改进后的蚂蚁算法全局收敛能力强，程序运行可靠。     

封闭行星齿轮传动系统的稳健可靠性优化设计

利用稳健可靠性优化设计方法建立了封闭行星齿轮传动的数学模型,包括设计变量、目标函数和约束条件的建立。最后运用遗传算法求得封闭行星齿轮的稳健可靠解,并对其结果进行了分析。