大型行星齿轮系统可靠性设计的多目标优化

大型行星齿轮传动系统工况复杂,安全性能要求高,常规的设计方法因过于注重安全性,设计的结果偏于保守,技术经济指标不佳.以行星齿轮传动系统为对象,提出了大型机构可靠性设计的多目标优化模型,即以齿轮的关键参数——齿数、齿宽、模数为设计变量,充分考虑工程设计的约束性、多解性等特征,建立数学模型,进行可靠性分析计算,并在MATLAB优化工具箱里采用积极集策略进行多目标优化.将得到的结果与传统设计方案结果相比较,为大型行星齿轮系统的优化设计提供新思路.     

液力传动推土机整机系统建模及试验验证

推土机传动和控制涉及各种不同的物理能量形态,许多零件局部参数对于整机性能的影响相互耦合,量化困难。为解决以推土机为代表的工程机械多工况、多能态、难量化问题,综合底盘、地面力学、机械、液力、液压传动等理论,以系统工程理论为建模方法,以计算机为仿真工具,建立了液力传动推土机机电液一体化系统模型。针对液力传动推土机样机进行动态性能测试试验,试验和仿真两者相辅相成,通过试验结果来验证模型和仿真的准确性,通过仿真来弥补试验可重复性差的缺陷。开发了液力传动推土机性能分析软件平台。     

基于性能配置的机械手结构/控制并行设计

针对高速、高精度机电一体化系统的设计要求,研究了单臂机械手机械/控制并行设计的方法,提出了包含结构参数和控制参数的性能配置优化模型。在此基础上以系统一阶自振频率和系统控制能量指标为目标函数,采用SQP方法同时对机械参数和控制参数进行了优化设计。