面向广义优化的参数化设计方法研究

提出一种将广义优化模块与参数化设计集成的方法及其集成策略，详细探讨了产品广义优化模型和参数化模型的关系协调、变量映射构建、几何约束处理以及自动再生算法，借助于Pro／E参数化软件强大的干涉检验和三维可视化功能，实现了产品全过程和全性能的广义优化及优化结果的可视化。提出的方法在液压挖掘机设计中得到了验证。     

基于正交试验的灵敏度分析法

将试验优化技术引入优化结果灵敏度分析中，本文提出一种不依赖于特定算法、通用于离散、不可微或者隐式优化问题的、基于正交试验的灵敏度分析方法。该分析方法在工程优化设计中的实用性明显好于现有其他方法。应用实例详细介绍了该方法的分析过程。     

基于Hausdorff距离的摩托车制动器操纵舒适性优化设计方法

根据企业产品开发实际以及用户在产品的实际使用过程中的需求,以手柄位移与手柄力之间关系曲线为制动器操纵舒适性评价指标,在对摩托车盘式制动器工作原理进行分析以及影响摩托车制动器操纵舒适性的设计因素确认的基础上,建立起摩托车盘式制动器操纵舒适性数学模型。根据摩托车制动器操纵舒适性设计在本质上是实际产品的舒适性曲线向根据设计实践获得的随车型,以及用户群而变化的目标舒适性曲线逼近的特点,提出采用Hausdorff距离度量舒适性曲线间的逼近度,并以此为优化设计目标建立制动操纵舒适性优化设计模型。最后通过该方法在实际设计中的应用,获得较优的、合理可行的制动器操纵舒适性优化设计结果,解决了实际设计中对操纵舒适性设计无从着手、设计效率低等问题。     

制造资源有限情况下产品可加工性定量评价方法研究

针对生产厂家实际制造资源有限的现实，提出两种定量评价产品可加工性的方法：第一种方法通过为每种设备定义可加工性模糊评价函数，实现对零件每个特征的可加工性评价，进而综合评价出产品的可加工性；第二种方法通过建立每种典型特征的可加工性模糊评价函数，直接综合评价出产品的可加工性．同时，还提出了三种把单因素可加工性指标合成为总体指标的综合方法．探讨了各评价方法和综合方法的优缺点，并提出选用准则。     

机械结构多机分布式优化的集成策略研究

为了解决复杂机械结构的优化集成问题,提出了跨广义优化平台与有限元分析平台的多计算机分布式优化的集成策略及系统总体框架,详细探讨了实现集成的一些关键技术,包括在有限元前处理中的边界载荷条件的自动施加、网格自动修改、数据通讯问题、远程控制技术等,提出了相应的解决方案,并已有效地用于求解液压挖掘机的广义优化模型。     

双锥面二次包络环面蜗杆传动多目标优化设计

针对环面蜗杆副优化设计不能兼顾传动性能与承载能力这2个性能指标的问题,建立了双锥面二次包络环面蜗杆通用的优化模型.该模型考虑双锥面二次包络环面蜗杆的双线接触传动性能,以传动效率和承载能力为优化目标,以避免在加工时产生根切和齿顶变尖为约束条件,利用仿生物进化法对设计参数进行多目标优化.结合自主研发的加工和检测设备进行了实验,结果显示,优化后的双锥面二次包络环面蜗杆副的接触线分布更广,传动效率更高,从而验证了该优化模型具有实际的效能.     

产品专利设计知识获取方法研究

为了获得专利文献中的产品功能与结构的相关知识,提出一种基于关联规则的知识获取方法.通过提取专利文献的权利要求书中特征零部件,分析标题或摘要中的目的功能和手段功能,建立手段功能一特征零部件和目的功能一手段功能的训练集,并采用作者提出的修剪分类算法提取它们之间的关联规则,获得特征零部件-手段功能-目的功能之间关系的知识,以辅助产品的持续创新.并以冲击钻为例验证了该方法的有效性.     

AGENT based structural static and dynamic collaborative optimization

A static and dynamic collaborative optimization mode for complex machine system and its ontology project relationship are put forward, on which an agent-based structural static and dynamic collaborative optimization system is constructed as two agent colonies: optimization agent colony and finite element analysis colony. And a two-level solving strategy as well as the necessity and possibility for handing with finite element analysis model in multi-level mode is discussed. Furthermore, the cooperation of all FEA agents for optimal design of complicated structural is studied in detail. Structural static and dynamic collaborative optimization of hydraulic excavator working equimpent is taken as an example to show that the system is reliable.     

皮带传动起毛机的动力性能建模

通过分析起毛机工作针辊受力情况,依据阶梯轴弯曲变形理论,建立了起毛机单针辊力学模型;结合针辊之间皮带受力分析,进而建立了针辊系统力学模型。在对起毛阻力及其分布规律进行一定近似假设的基础上,提出了起毛阻力模型,从而推导出电机功率与最大起毛力矩关系模型。讨论了锡林电机、顺针辊电机和逆针辊电机功率对最大起毛力矩的影响。以某型号36辊起毛机为例,说明了模型的实用性。