基于Scilab的液压支架四连杆优化设计

介绍了液压支架四连杆机构的基本原理和设计方法;通过对液压支架运动学的分析,以掩护梁和顶梁铰点的运动轨迹与给定曲线的水平差值最小为目标函数,建立了液压支架四连杆机构优化设计的数学模型;采用Scilab软件对目标函数进行优化,并通过实例计算得出优化的结果。     

液压操纵动力换档变速箱优化设计

提出了液压操纵动力换档变速箱主要零部件的优化设计方法。本变速箱由７对齿轮副和６根轴组成,对每一部分均单独进行了优化,然后对各数据进行了匹配计算,得出变速箱的优化方案。数学模型的建立以各部分的质量作为目标函数,以疲劳强度和刚度作为约束条件,用混合惩罚函数法作为优化方法。文中对一变速箱进行了演算,将计算结果与原设计数据进行了比较,结果表明优化设计较常规设计在重量上有很大的降低。同时,提出了以最小转动惯量为目标进行离合器优化设计的数学模型,编制了计算机程序,仍以惩罚函数法作为优化方法。与常规设计相比,其转动惯量有较大降低．     

煤矿装载机铸造摇臂的降重优化设计

根据降重设计的需要,详细确定了铸造摇臂降重优化设计模型的设计变量、约束函数、目标函数,建立了铸造摇臂降重优化设计的数学模型。然后,基于ANSYS软件的优化设计模块"Design Opt",建立了铸造摇臂的有限元优化计算模型,经过优化迭代,得到优化设计的结果,实现降重目标。经过优化设计后的铸造摇臂应用效果良好,证明了设计计算方法的正确与合理。     

双齿轮齿条伺服机构设计研究

本文针对双齿轮齿条伺服机构的特点,建立了实用的设计参数优化目标函数,用此目标函数确定的设计参数,既能满足动态性能的要求,又能使结构紧凑,根据目标函数设计计算方法和优化程序,其通用性强,可直接应用于设计计算。     

CA6140型车床主轴参数优化

对CA6140车床的三支承主轴优化设计过程进行了论述,为进行有限元分析建立更加准确的模型,以减少有限元的分析次数和计算量。以主轴结构的重量最轻为目标函数,较完整地给出了数学模型的建立过程,采用SUMT惩罚函数内点法求解,运用MATLAB优化工具箱对三支承机床的主轴进行优化设计。与传统设计方法得到的结果相比,所得的主轴体积减小约19.2%,为优化方法结合有限元法进行机床的动态设计、性能改进提供了一定的理论依据。     

气动凿岩机结构参数优化设计的研究

本文提出了评价气动凿岩机性能优劣的综合评价指标——目标函数。在总结前人的设计经验数据后,确定了设计时应满足的条件——约束条件。从而,建立了气动凿岩机结构参数优化数学模型。采用复合形法对所加工的两个凿岩机模型进行了结构参数的优化计算。结果表明,优化计算的结果是可信的,优化计算的效果是显著的。     

BZQ3371驱动桥螺旋锥齿轮的优化设计

采用优化的方法设计了主减速器螺旋锥齿轮.以主减速器的体积最小为目标函数,按有约束非线性最优化问题建立了基本参数的优化设计数学模型,利用MATLAB进行分析计算.结果表明,优化是可行的.     

液压凿岩机冲击器的动态分析及优化设计

本文利用计算机对液压凿岩机冲击系统进行了动态分析,模拟出实际工作的全过程。采用优化理论,确定出动态系统的优化目标函数。给出无法建立解析目标函数的工程复杂系统优化目标的确定方法。并利用专门程序对液压凿岩机全参数进行优化选择。利用本文方法,在满足设计要求情况下,可提出任意量级的以效率最高为目标的优化设计尺寸,使得设计准确性、精度、可靠性得到保证。本文计算所得的参数,经过实际工程应用,已取得明显经济效果,成为工程设计的有力手段。     

降低JDC型调度绞车传动系统总体积的优化设计

分析JDC型调度绞车的传动系统,得到传动系统总体积的目标函数和约束条件,利用MATLAB优化工具箱对目标函数进行优化计算。JDC110型调度绞车的设计验证了该优化设计方法的可行性,对同类型传动系统的设计具有一定的参考意义。     

齿轮减速机啮合参数优化设计

提出用单目标函数进行初步的啮合参数优化,以此为基础再进行一次迭代优化计算。在计算中考虑全部啮合参数对齿轮传动的影响,采用复合形优化方法和智能判别系统可得到更加合理的啮合参数,并用实例论述了这种重复优化的与传统设计和单目标优化的效果对比。     

煤层气车载钻机顶驱优化设计

介绍了煤层气车载钻机顶驱的工作过程和结构参数,确定顶驱齿轮减速器的优化设计目标函数与设计变量,根据约束条件得出相应的约束方程,采用MATLAB进行优化计算,计算结果为顶驱设计提供了参考依据。     

大型矿用车转向机构的最优化设计及其运动学仿真分析

以SRT95矿用汽车为对象,对其转向机构进行优化设计。首先对断开式转向梯形机构运动形式进行分析,得到了转向运动方程。在此基础上,建立了以转向过程中汽车外侧车轮实际转角与理想转角差值最小为目标函数的数学模型,采用Matlab优化函数对其进行优化,得到了优化的结构尺寸。最后,建立实际模型,采用Adams对优化后的模型进行运动学仿真,并得到了和优化结果相一致的结果。从而进一步说明了优化方法的可靠性和高效性。     

基于物理规划的铝热连轧多目标轧制规程优化

针对铝热连轧轧制规程多目标优化中综合目标函数权值难以确定的问题, 运用基于物理规划的多目标优化方法, 并以萤火虫智能算法为基础, 选取等功率裕量、轧制总能耗、末机架板型良好及各机架打滑因子为目标函数, 进行优化计算。物理规划使设计者以一种更加灵活的方式完成目标函数的权值分配, 然后通过萤火虫智能算法对综合目标函数进行优化计算。结果表明 不同的设计偏好能有效反映设计者的意愿, 从而产生偏向不同重点的轧制规程。     

基于多目标遗传算法的地下铲运机性能优化研究

为了能够提高地下铲运机的性能,深入地研究了多目标遗传算法在铲运机性能优化设计中的应用。分析了地下铲运机的主要性能参数;建立了地下铲运机多目标优化的数学模型;然后,分析了改进多目标遗传算法的基本原理;利用MATLAB软件进行了地下铲运机的性能优化分析,优化设计结果使地下铲运机性能得到了极大地提高,并且表明该算法的优越性。     

基于ADAMS的拼接式组合平板车转向机构优化

拼装式组合式平板车(简称平板车)是一种车轴多、全部车轮均参与转向的多轴挂车。通过对平板车转向机构的分析,得到了转向机构各构件之间的运动学关系,建立转向机构的优化模型。应用复合形优化算法对建立的优化模型进行优化求解,使用Lab VIEW语言编写了相应的优化程序,计算出各构件的初步尺寸。模型建立后,使用ADAMS软件对其进行仿真优化并分析,分析结果证明,优化后的平板车模型转向机构的目标函数值优于借用优化程序初步计算时的模型的目标函数值。     

滑动轴承多目标优化设计方法

针对滑动轴承的承载能力、摩擦系数和温升建立综合目标函数,进行优化设计。结果令人满意。     

矿用铲运机转向机构优化数学模型研究

针对矿用铲运机转向机构存在转向油缸压力振动以及油缸冲击等问题,提出了一种矿用铲运机转向机构优化数学模型。该转向机构优化数学模型的目标函数为转向油缸的压力和左右两侧的行程差,设计变量采用的是油缸铰接点的位置,优化设计算法采用的是遗传算法。对所提的矿用铲运机转向机构优化数学模型进行了仿真验证,结果表明,优化之后的矿用铲运机转向机构的油缸压力冲击能够得到抑制。     

瓦斯抽放钻机动力头传动系统的多目标优化设计研究

建立了钻机动力头齿轮系的多目标优化设计数学模型。分别以齿轮系最后一级齿间最小油膜厚度最大、齿轮传动体积和最小为分目标,采用目标规划法建立统一目标函数,取齿轮的模数、齿宽和齿数为设计变量,且等效转动惯量最小原则下的传动比为约束条件,运用MATLAB进行遗传算法优化计算。结果表明,该方法简便有效。     

内燃机气门弹簧多目标优化设计

综合运用机械优化理论的优化设计方法,通过分析内燃机气门弹簧优化设计的设计变量、目标函数和约束条件,建立起以内燃机气门弹簧的质量、高度及防共振性能为目标函数的多目标优化设计数学模型,对多目标优化设计方法进行了探讨,并给出了设计实例。算例结果表明该方法具有工程实用价值。     

基于进化算法的机械夹持器优化设计

针对夹持器在工作过程中夹紧力大小不均的实际情况,采用进化算法对其进行优化设计。以最大最小夹紧力之差最小为目标函数,考虑20个约束条件,建立了夹持器优化设计数学模型。提出了一种基于专家规则的多目标优化算法,编制了优化程序。仿真结果表明优化目标得到改善,并验证了所提方法的有效性。