基于MatLab的齿轮减速器的可靠性优化设计

齿轮减速器的参数优化是一个常见问题，在建立了优化模型后，设计人员通常需找到合适的优化程序，否则，设计人员就必须自己编制优化程序，这是一件既费力又费时的事情，MatLab是一个面向工程的大型科学计算工具软件，它包含许多工具箱，优化工具箱是其中之一，本文首先建立了单级齿轮减速器的可靠性优化设计模型，然后描述了如何利用MatLab优化工具箱解决齿轮减速器的参数优化问题的具体方法，事实证明这是一个简单易行的有效的手段，非常适俣于广大工程技术人员。     

基于疲劳失效的行星齿轮减速器时变可靠性分析

随着科技革新与社会发展,对行星齿轮减速器的可靠性要求越来越高。行星齿轮减速器运行过程中存在疲劳因素,会导致可靠度发生变化。针对这一问题,首先,根据应力-强度干涉理论,构建行星齿轮减速器在疲劳失效（主要是齿面接触疲劳失效和齿根弯曲疲劳失效）下的时变可靠性模型;其次,结合单调性定理,将时变可靠性模型简化,利用Matlab编程,求解了行星齿轮减速器的可靠度;对时变可靠性模型的各变量进行了灵敏度分析;最后,以PM90精密行星齿轮减速器为例,分别得到基于疲劳失效下的可靠度和各变量的灵敏度,阐述了在接触疲劳失效和弯曲疲劳失效下的可靠性时变规律,为行星齿轮减速器的时变可靠性分析奠定了基础。     

行星齿轮减速器可靠性优化设计

利用机械优化设计和机械可靠性设计的各自特点,结合直升机行星齿轮主减速器参数设计实例,探讨机械可靠性优化设计的新方法。     

齿轮减速器的模糊可靠性优化设计

为提高减速器齿轮传动的设计水平，本文以国标ＧＢ３４８０—８３为基础，以Ｈ２１０起升减速器为例，综合运用了可靠性设计和优化设计方法，并应用模糊数学理论全面考虑设计参数的随机性和模糊性，因而能得出更加符合实际的优化解。本文提出的方法可广泛应用于起重运输机械的圆柱齿轮减速器设计。     

基于Monte Carlo行星齿轮减速器可靠性优化设计

以2K_H行星减速器为物理模型,运用可靠性设计和优化设计理论相结合的方法,建立了以体积最小为目标的可靠性优化设计模型.针对设计信息和参数的不确定性,采用蒙特卡洛模拟法确定设计变量的概率分布和数字特征,计算齿轮传动可靠度.利用MATLAB优化工具箱具有编程工作量少、语法符合工程设计要求等特点,在约束函数中充分考虑可靠性的...     

基于免疫算法的齿轮减速器模糊可靠性优化设计

将模糊可靠性优化设计方法应用于齿轮减速器设计,建立了斜齿圆柱齿轮减速器模糊可靠性优化设计的数学模型。本文应用所开发的免疫算法对三级斜齿圆柱齿轮减速器的模糊可靠性优化设计进行了分析计算,实例证明该方法非常有效。     

齿轮减速器的多目标可靠性优化设计

提出一种以可靠度为目标函数和约束条件的多目标齿轮减速器优化设计方法。将可靠性引入齿轮减速器的确定性优化,考虑可靠度为设计目标和设计约束,并将小齿轮齿数作为离散确定性设计变量,进而构造出具有离散变量的多目标可靠性优化设计模型。提出在分支界定算法中嵌套遗传算法构造该优化问题的求解算法。该算法利用分支界定算法的遍历性和遗传算法的全局性,以获得优化问题的全局性解。最后,分别给出齿轮减速器的连续变量确定性解和可靠性解、混合变量确定性解和可靠性解,用以验证方法的有效性。     

齿轮减速器可靠性优化的MATLAB实现

以直齿圆柱齿轮的体积为优化的目标函数，建立了单级斜齿轮减速器的可靠性优化设计数学模型，并结合实例介绍了MATLAB优化工具箱（Optimization Toolbox）在优化计算中的应用。利用MATLAB优化工具箱来求解优化问题，程序简单，算法可靠，大大提高了设计效率。     

基于MATLAB的三级圆柱斜齿轮减速器可靠性优化设计

传统的减速器设计是以设计者的经验为基础的,因此设计方案往往不是最优的.为了在不影响性能的基础上实现体积和重量的最小化,本研究运用可靠性设计与优化设计相结合的方法建立了某起重机三级圆柱斜齿轮减速器的可靠性优化设计模型.利用MATLAB优化工具箱具有编程工作量少、语法符合工程设计要求等特点,以减速器箱体壁厚作为自变量.以箱体体积最小为目标函数,在约束函数中充分考虑可靠性的要求,对该减速器进行可靠性优化设计.优化结果表明,可靠性优化是一种更科学、更符合客观实际的设计方法院,而且该方法应用到工程实际中会大幅地节约成本,提经济效益.     

飞机EMA行星轮减速器多学科协同优化设计

飞机机电作动器(EMA)要求可靠性高和使用寿命长,其行星轮减速器设计变量多,计算复杂,一些重要参数的选取直接影响EMA性能及使用寿命。为得到能够显著提高EMA性能的小体积行星轮减速器,采用设计空间缩减多学科协同优化设计算法对行星轮减速器进行研究。首先建立了由1个目标函数、5个设计变量和8个约束方程构成的优化设计模型,然后进行设计计算和优化结果分析。结果表明,优化设计的数学模型能够真实反映设计问题,优化结果切合实际,准确可靠。     

基于模糊可靠度约束的单级圆柱齿轮减速器的多学科协同优化设计

多学科协同优化设计主要用来解决复杂系统的优化设计问题。近些年来研究者已将多学科协同优化设计方法应用于单级圆柱齿轮减速器的设计中,但与以往的常规优化方法一样,在减速器的多学科协同优化设计中,未考虑设计中一些基本参数的模糊性和离散性,因此,在充分考虑了单级圆柱齿轮减速器各设计参数的模糊性和随机性的基础上,结合新近发展起来的多学科优化设计方法,探讨了基于模糊可靠度约束的单级圆柱齿轮减速器的多学科协同的优化设计方法,给出了实例,并验证得到满意结果。     

内平动齿轮减速器的模糊可靠性优化设计

内平动齿轮传动是一种新型的少齿差行星传动机构。综合运用了模糊数学理论和可靠性优化设计方法,建立了以体积最小为目标的内平动齿轮减速器的模糊可靠性优化数学模型,并给出了设计实例。     

RV减速器协同可靠性试验信息系统开发

RV减速器是机器人关节驱动装置,其精度和可靠性决定了工业机器人的运动精度及可靠性。为获取RV减速器可靠性分析数据,并保障原始信息及数据本身的可信性,结合网络及数据库技术,构建面向厂校协同可靠性现场试验平台,开发出数据采集的信息系统。系统中,多方用户实现从故障信息采集到信息分析处理再到改进的协同过程,进而为实施建立减速机功能实现的可靠性模型和可靠性保障措施提供分析基础,为提高国产RV减速机的性能及可靠性提供科学依据。     

混合不确定性下的多学科协同可靠性分析方法

多学科可靠性设计优化被认为是解决不确定性因素影响下复杂产品设计优化问题的有效方法,然而高额的计算花费严重影响了其在实际中的运用。多学科可靠性分析作为多学科可靠性设计优化的重要组成部分,对其计算效率起着直接的主导作用。目前,混合不确定性下的多学科可靠性分析仍是嵌套或顺序执行模式,易导致复杂产品可靠性分析时学科自治性差、效率不高的问题。为此,针对混合不确定性下的多学科可靠性分析问题,提出一种混合不确定性下的多学科协同可靠性分析方法。该方法首先将多学科极限状态函数向标准正态空间转换,利用区间可靠性分析的KKT条件进行模型转化,构建多学科可靠性分析整体模型,然后将整体模型分解成几个并行的单学科优化问题,并利用一致性约束对各学科进行协调,实现多学科可靠性分析的并行求解。通过数值算例和复合缸设计实例,验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于MATLAB的齿轮减速器优化设计

以减小中心距作为齿轮减速器优化设计的目标,给出了优化设计模型及约束条件,利用MATLAB为优化工具,大大简化优化过程,提高了设计效率。     

基于MATLAB的齿轮减速器优化设计

以减速器中齿轮的齿数、模数、齿宽及轴的直径等作为设计变量，以减速器的体积为目标函数，利用MATLAB的优化工具箱，对减速器进行优化设计，简化了复杂的编程，提高了设计效率和质量。     

基于性能测量法的序列化多学科可靠性分析

针对现存的多学科可靠性分析方法计算效率低的问题,提出了基于性能测量法的序列化多学科可靠性分析方法.该方法将系统分析、系统灵敏度分析和可靠性分析序列化并组成一个递归循环,消除了每次循环迭代中系统级优化器对可靠性分析模型完整的优化计算.系统分析和系统灵敏度分析分别为可靠性分析提供了极限状态函数的值和梯度信息,可靠性分析采用基于改良的先进均值法减少了子系统分析次数.同时,系统灵敏度分析过程中采用全局灵敏度方程执行并行子空间灵敏度分析,提高了可靠性分析的效率.通过两个算例验证了该法具有较高的计算效率.     

太阳翼驱动机构谐波齿轮减速器动态可靠性优化设计

谐波齿轮减速器广泛应用于太阳翼驱动机构,具有较强的承载能力,也易于实现轻量化设计,同时具有诸如回差低、减速比范围大等优点。受诸多不确定因素如磨损和载荷等的影响,谐波齿轮减速器的强度随着服役过程的推进而逐步退化。将强度退化引入谐波齿轮减速器静态可靠性优化设计模型中,运用Gamma过程对柔轮疲劳强度退化进行表征,以此建立考虑强度退化的可靠性优化设计模型,并应用MATLAB对所建优化模型进行求解。结果表明:考虑强度退化的优化设计结果比静态的优化设计结果更加保守。考虑强度退化时,谐波齿轮减速器在初始设计阶段就必须使可靠度高于最低要求值,因此此种情况下得到的谐波齿轮减速器通常更加安全可靠。     

电动车减速器齿轮失效分析

本文采用宏、微观检验和硬度检测的分析方法,对国产某电动车减速器在台架试验中输入轴发生齿轮断裂进行原因分析,并且与国外生产的同产品输入轴齿轮进行比较。结果表面,国产输入轴齿轮发生断裂为疲劳断裂,产生疲劳断裂的主要原因是由于国产输入轴齿轮齿根位置加工较为粗糙,在齿根位置存在较大的应力集中,而电动车制动能量回收工况对齿根的反复冲击加剧了断齿发生概率,同时齿根位置的大量黑色组织使得齿根位置硬度明显偏低,降低了齿轮的疲劳寿命。     

2K─H行星齿轮减速器的可靠性优化设计

本文运用可靠性设计理论和最优化设计技术，提出了２Ｋ－Ｈ行星齿轮减速器的可靠性优化设计方法；建立了可靠性优化设计数学模型；最后给出了优化方法和程序框图。