基于DOE的注塑成型周期工艺参数优化

运用IE技术在M公司开展效率提升专案,针对成型生产工艺参数优化问题,借助Minitab软件,采用DOE实验设计优化成型条件,实现成型生产标准条件最优化。该技术可运用于降低成型生产周期,降低塑件单重等效率提升项目。     

基于DOE分析方法的货车车架结构优化

对货车车架进行了结构优化。首先对货车车架进行振动模态和静力学计算,得到车架的结构性能参数,确定了车架优化的目标。然后运用HyperStudy对车架板厚进行试验设计。根据试验设计分析结果,从中选择车架在重量减轻的同时一阶模态频率也有很大的提高的一组。     

基于主机动态性能的立柱优化方法研究

通过对某卧式加工中心的立柱筋板形式进行优化,使得其主机动态刚度提高。首先利用Solid Edge对主机建立模型,适当简化后导入ANSYS Workbench进行网格划分,并对重要结合面建模,模拟实际工况,得到主机模态振型和以主轴端面为观测点的谐响应曲线。找到主机薄弱环节,并针对立柱筋板形式加以改进。结合Workbench拓扑优化分析,去除立柱外侧壁板部分材料,使得立柱累计减轻质量931.9 kg,约占原有结构质量的9.6%。立柱优化后的主机在前六阶模态频率基本不变的情况下,X方向动刚度提高为原结构的1.82倍,Y方向动刚度提高为原结构的1.37倍。     

基于ANSYS的六缸压缩机曲轴模态分析及谐响应分析

曲轴是压缩机的重要零部件之一,扭振破坏是六列以上的压缩机的主要失效形式。扭振破坏的主要影响因素是曲轴的模态。为此,本文针对某六缸压缩机曲轴,通过建立曲轴的振动学方程,利用ANSYS有限元计算方法,对某六缸压缩机曲轴进行八阶模态分析,分析结果表明可通过采取渗氮、滚压处理或加大曲轴过渡圆角半径等措施,达到减小曲轴变形和扭振的目的。另外,通过对曲轴的谐响应分析,计算出曲轴发生共振的频率、共振幅值和共振幅度最大的方位,为曲轴的进一步优化设计提供理论依据。     

涡旋压缩机结构参数的优化研究

根据涡旋压缩机的基本结构和热力学，传热学，流体力学及机械运动学和动力学的相关理论，针对不同结构的涡旋压缩机建立了涡旋压缩机优化设计的数学模型     

基于粒子群算法的涡旋压缩机涡旋盘优化的研究

建立了基于粒子群优化算法的涡旋压缩机动静涡旋盘能效比的数学模型,采用粒子群算法优化涡旋压缩机涡旋盘的结构参数,验证了粒子群算法具有收敛速度快,算法简单易行,不易陷入局部极值等其它算法无法比拟的优点,是一种行之有效地优化方法。     

基于涡旋压缩机比功率的结构参数优化研究

研究了涡旋压缩机的几个主要结构参数的优化方法,以比功率为目标函数,对涡旋圈数Ⅳ、渐开线节距P、涡旋体高度H、背压孔位置角β进行了优化研究,分析比功率随压缩机基本参数变化的规律,最终确定优化后满意的尺寸结构。     

基于DOE方法的液压挖掘机斗杆优化设计

以某型液压挖掘机斗杆为研究对象,运用有限元分析软件ANSYS Workbench建立斗杆参数化模型,并对其结构进行静力学分析。基于DOE优化方法的斗杆优化设计,将参数化建模和多目标参数优化方法综合运用到斗杆结构设计中,通过灵敏度分析、局部优化分析确定最优设计方案。     

内燃机曲轴动态特性分析及结构改进

为了减少曲轴在工作时振动断裂,本文针对曲轴的振动特性进行研究。利用有限元软件对三种不同材料曲轴进行模态分析和谐响应分析,分析结果表明QT800为材料的曲轴在防振动方面的效果好于其他两种材料,曲轴的断裂部位最有可能发生在曲拐之间过渡圆角处。通过增大曲轴过度圆角半径和连杆轴颈直径能减少曲轴出现振动断裂情况的发生。     

基于DOE方法的汽车转向系统灵敏度分析

为了研究稳态工况和瞬态工况下转向系统中转向器转向比和衬套刚度等15个特性参数对转向灵敏度的影响,在Adams/Car平台下建立了包含所有部件的齿轮齿条式转向系统,并嵌入到整车模型中。采用DOE试验方法分析转向灵敏度,通过改变相应参数,研究其对转向灵敏度的影响,结果表明：只有转向器转向比等6个参数对转向灵敏度有显著影响,从而为转向系统的设计和优化提供一定的参考依据。     

基于供油优化的双螺杆压缩机降噪试验研究

基于螺杆压缩机机体辐射噪声的产生机理,选取最易识别且具有代表性的压缩机体振动作为响应量,针对供油参数变化对某型号双螺杆制冷压缩机机体振动和性能的影响,开展了DOE试验研究,识别出了主要影响因子.对两组优化供油参数进行了实际机组测试验证,分别获得了5 dB及6.5 dB的整机噪声降低量,及下浮分别为0.07％,0.8％的...     

立式加工中心床身静动态特性分析及优化

以DVG850立式加工中心床身为研究对象,采用SolidWorks软件对V字加强筋形式的床身进行三维建模,通过专有程序接口将模型导入到ANSYS Workbench软件中。利用ANSYS Workbench有限元分析软件对该床身进行静力学分析和模态分析,根据分析结果了解其静、动态特性。然后应用ANSYS Workbench中的拓扑优化模块对床身V字加强筋的床身结构进行优化和改进,经过分析可以得到优化后的床身静动态性能都有所提高,而且将原床身的质量减轻了19.1kg。另外,对改进的床身进行了谐响应分析,分析结果与模态分析一致。     

涡旋压缩机径向随变机构的限位及转子系谐响应分析

对涡旋压缩机径向随变机构,在十字滑环和圆柱销防自转下分别采用不同的限位方法进行理论分析;对偏心滑块式径向随变机构涡旋压缩机的转子系,借助AnsysWorkbench软件进行数值仿真,通过简谐响应分析技术得到偏心滑块、转子、副轴承结合轴向壁面的应力和振幅响应,研究结果表明：在径向随变机构中,不同防自转选择合适的限位可以确保涡旋压缩机高效运行;转子系统出现较大的振幅响应是在六、七阶频率处,对比三者发现偏心滑块部位受到的应力响应值和振幅最大,故对带有偏心滑块式径向随变机构的涡旋压缩机,应重点考虑偏心滑块的可靠性。     

涡旋压缩机涡旋盘的尺寸优化

从热力学第一定律出发,提出了涡旋压缩机优化分析模型。该模型包含压缩耗功、机械与电机损失、热与流动损失以及容积效率等,以能效比为目标函数、分析能效比随涡旋盘回转半径以及涡旋基圆半径的变化规律,求得定容积条件下涡旋盘优化的几何尺寸。     

结合粒子群算法的双涡圈涡旋盘动力特性优化研究

满足一定热力性能的双涡圈涡旋盘的几何参数可有无限多组,而由不同几何参数构建的涡旋盘的动力性能却差别巨大,如何通过优化涡旋盘的几何参数来提高其动力性能成为设计的难点。为此,提出了一种基于粒子群算法的涡旋盘几何参数优化方法。以离心惯性力为优化目标,运用MATLAB软件对其进行迭代优化,并分析了型线几何参数对离心惯性力、轴向气体力、径向气体力、切向气体力以及倾覆力矩的影响。结果表明：优化后涡旋盘所受离心惯性力减小,高转速下离心惯性力减小幅度更大。优化后涡旋盘所受轴向气体力减小,轴向气体力脉动幅度变化不明显。而一味追求较小的的涡旋盘直径,会导致涡旋盘受到的倾覆力矩增大。该优化方法可为双涡圈涡旋盘的设计提供参考。     

空调用涡旋压缩机的优化研究

讨论了涡旋压缩机的几个主要结构参数的优化方法,为了提高能效比,对涡旋圈数Ｎ、背压孔位置角β、涡旋齿厚ｔ进行了优化并得到满意的结果。     

基于ANSYS的六缸压缩机连杆模态分析及谐响应分析

连杆是压缩机的重要零部件之一,振动破坏是六列以上压缩机零件的主要失效形式。而影响连杆振动的主要因素是连杆的模态。因此针对某六缸压缩机的连杆,通过建立连杆的振动学方程,并利用ANSYS的模态分析方法,对连杆进行模态分析,分析结构表明,通过加大连杆小头孔壁厚,渗氮、滚压处理可达到减小弯曲裂纹的产生的目的。另外,通过对连杆的谐响应分析,计算出连杆发生共振的频率、共振幅值及主振方向,为连杆的结构设计或进一步优化设计提供理论依据。     

基于混合遗传算法的弹箭气动参数优化

弹箭气动参数是影响弹箭飞行运动的重要因素.在弹箭气动参数优化过程中,传统优化方法容易陷入局部最优解.为此,提出了混合遗传算法用于弹箭参数优化.它将传统模拟退火方法与遗传算法全局搜索能力相结合.仿真结果表明,混合基因算法比单一算法优化效果好.     

基于粒子群算法的加工参数多目标优化技术研究

在数控加工中,为了尽可能提高生产效率和降低生产成本,采用粒子群优化算法对加工参数进行多目标优化。以切削速度、切削宽度和每齿进给量为决策变量,以加工时间和成本为目标函数,并以机床性能、刀具参数、工件质量等为约束条件,建立优化模型。采用罚函数法对约束条件进行处理,将多目标问题转化为单目标优化问题进行求解。为解决粒子群优化算法优化效果受参数影响较大的问题,提出了参数自适应协同粒子群优化算法(WCVPSO),算法参数按照一定规律变化,提高了优化算法的精度和收敛速度。实际加工试验表明,提出的优化方法提高了加工效率,降低了加工成本。     

基于混合进化算法的汽车传动系优化研究

针对汽车的动力系优化问题,构建了整车的动力性及经济性目标函数以及约束条件,并结合遗传算法与粒子群优化算法设计了混合进化算法,利用该算法对汽车传动系参数进行了优化。通过加权处理将多目标函数转换为单个目标函数,同时采用惩罚函数将约束条件转化为惩罚项附加于目标函数,实现了利用混合进化算法对汽车传动系参数的优化。最后,通过仿真研究验证了优化算法的正确性和有效性,仿真的分析结果显示优化后的整车的动力性和经济性均得到了一定改善,为汽车传动系的参数优化提供了新的优化算法。