基于蚁群神经网络的耐热钢管热处理工艺优化

提出了一种神经网络与蚁群算法相结合的91耐热钢管热处理工艺参数优化方法.以4个主要热处理工艺参数为优化对象,5个材料力学性能指标为优化目标.首先进行正交试验,以试验数据为样本通过神经网络建立优化参数与优化目标之间的非线性映射模型,然后用蚁群算法对模型进行优化获取最佳热处理工艺参数.神经网络的非线性映射能力解决了优化建模困难问题,蚁群算法的智能化寻优能力克服了优化求解复杂的缺点.仿真试验显示热处理工艺参数优化精度高,材料力学性能指标预测误差小.     

复杂机械产品性能薄弱模块的识别与优化

本文应用混合建模法对整体框架式液压机性能薄弱模块进行识别,并在此基础上对其进行结构优化,提高了液压机机身的设计精度和刚度;同时验证了混合建模法计算简单,效率高,精度高,尤其适合子功能的载体难于构成独立结构实体的复杂机械产品,是一种有效的性能模块识别方法;并为复杂机械产品的创新设计提供了设计方法和理论指导,具有重要的指导意义和实用价值。     

复杂机械优化设计中的层次建模与非层次建模

在分析复杂机械优化建模策略的过程中,提出利用简单机械优化设计中的层次建模方法,来简化复杂机械优化设计中形成的关系复杂的非层次模型,把非层次模型简化为层次模型,并运用层次模型相对成熟的求解方法进行求解。通过实例分析,给出了模型简化过程中各种需要注意的因素,为复杂机械系统优化建模提供了一种有效的分析方法。     

一种新型神经网络学习控制器及其在气动压力控制系统中的应用

本文利用神经网络非线性映射的特点，用逆向建模的思想，设计了一种基于神经网络的学习控制器，并将其应用于气动压力控制系统，收到了很好的效果。     

模块化数控机床概念设计的研究

通过对数控机床设计开发过程的分析，提出了模块化数控机床概念设计系统模型，该模型分为功能域，结构域及评价域三个子模型。文中用广义映射的方法实现了从功能域到结构域的映射过程。相应于概念设计中设计对象模型的演变过程，广义映射分为三层映射，建立三种模型，完成从设计需求到产品功能结构，结构布局方案和模块化结构方案的设计过程。     

基于ANN+GA冷轧带肋钢筋工艺参数的优化设计

运用人工神经网络技术和遗传算法模拟，分析了冷轧带肋钢筋的力学性能与工艺参数之间的非线性非显式多目标多变量的函数映射关系，创新地提出了多目标函数优化问题的单目标化思想和多目标函数中各分目标的均优理念，从而有效地实现了复杂工程技术问题的优化设计，得出冷轧带肋钢筋的合理生产工艺参数。     

复合材料加筋壁板机械连接修理设计与分析工具

复合材料修理结构有限元建模过程复杂繁琐，基于ABAQUS软件开发的参数化建模与分析工具为提高复合材料加筋壁板机械连接修理设计与分析的效率和准确性提供了有效的手段。该建模与分析工具主要由参数输入界面、快速建模模块和后处理模块等部分组成，可用于快速建立复合材料加筋壁板机械连接修理结构有限元模型并分析其强度，完成对不同修理参数的快速变更与优化。该修理分析工具所得到的极限载荷与相应的试验结果之间的对比分析，验证了其工程应用的可靠性和适用性。     

基于柔性模块的机械产品CAD/CAPP建模

广义模块化设计是针对结构分级特性不明显的大型机械产品提出的,其核心是柔性模块的创建,文章根据广义模块化设计的思想,构建了基于特征的柔性模块CAD/CAPP集成模型;建立了柔性模块基于工艺模板的CAD/CAPP映射模型;并通过实例验证了其可行性。为机械产品的快速设计/制造提供了有利的保障。     

转子系统非线性振动的辨识建模

对转子系统振动的线性化建模与分析，在非线性因素较为突出时，不仅导致定量上的误差；更重要的是，将忽略真实转子系统丰富的非线性振动现象，这对于机械故障分析与诊断是非常不利的。针对上述情况，提出了一种转子系统非线性振动的辨识建模方法，该方法仅需利用不平衡激励的周期位移响应，无需人工激振，数学处理、编程较为简单，便于实施。实验结果表明，该辨识建模方法是行之有效的。     

受限颗粒体引发混合摩擦非线性的研究现状与展望

机械摩擦界面中多多少少存在一些受限颗粒体,这些受限颗粒体和复杂的微凸体接触,并与局部液体润滑膜共同形成了具有明显非线性的混合摩擦状态。受限颗粒体在机械副中的行为往往处于介观尺度,并且形式多样、机理复杂。首先阐述了摩擦非线性在机械摩擦副中的体现以及受限颗粒体在此问题中的机理,并概括了受限颗粒体在不同界面条件下可能起到的减摩、增摩、诱发噪声或摩擦力不稳定性等作用。针对混合摩擦状态下的受限颗粒体引发的摩擦非线性问题,对不同应用背景的含受限颗粒体的摩擦界面的实验研究,包括颗粒Couette流剪切实验、粉末层SEM观察实验、外来颗粒以及磨损颗粒实验,进行了归纳,并对摩擦界面内受限颗粒体实验研究的空白和难点进行了总结。针对受限颗粒体在摩擦界面中的行为的建模研究,包括FEM、DEM以及动力学建模,分析了各种建模方法的优劣,并提出了未来建模工作的趋势。最后,对受限颗粒体诱发的机械副的黏滑和爬行现象的机理进行了分析,并阐述了其研究意义。     

基于Pro／ENGINEER的化工机器零件造型设计

针对化工机器零件的特征和设计中存在的问题，应用基于特征的参数化造型软件Pro／ENGINEER对零件进行参数化造型，对造型设计技术要点进行了探讨，通过叶轮特征建模实例，实现了基于Pro／ENGINEER的参数化特征设计，提高了设计效率。     

基于ANSYS的多连杆机构性能优化

多连杆机构是拉延类机械压力机采用的主传动机构,通过参数优化能够实现拉延过程中滑块速度低而平稳、快速回程的功能,提高拉延件的质量和工作效率.针对压力机传动结构中最常用的八连杆机构,应用ANSYS/AP-DL开发多连杆机构参数化建模分析和优化程序,程序分为前处理、求解、后处理、优化计算四部分.在前处理模块输入机构参数,建立...     

基于蒙特卡罗法的液压试验平台可靠性分析

工程机械液压试验平台是一个复杂的机电系统,具有故障多样、成因复杂、隐蔽性强的特点,因此不宜采用传统的数值解析方法或者直接移植其他类型系统的可靠性分析方法来分析系统的可靠性。根据实际液压试验测试平台系统的结构组成,构建系统的故障树;采用蒙特卡罗随机模拟方法对故障树的失效模型进行仿真评估,得出系统的可靠性指标和系统可靠性的最薄弱点,提出提高可靠性的方法,使系统的可靠度指标提高了31%。仿真结果也为系统的进一步优化设计和维修工作提供参考意见。结果表明:基本故障树的蒙特卡罗法适用于大型复杂液压系统或机电液系统的可靠性评估,为大型复杂系统的可靠性分析提供参考。     

基于仿真分析的BT40主轴系统公差设计与优化

公差设计质量直接影响产品的性能和制造成本。为提高主轴系统公差设计的质量和效率,提出了一种基于建模仿真的公差设计与优化方法。模拟BT40主轴系统的结构和装配过程,首先在CETOL6σ软件中建立主轴系统的数字化公差模型,利用该模型分析各主要公差对系统输出精度的贡献度和敏感度。然后以类比法公差设计作为原始方案,仿真检验其设计效果。最后以公差贡献度和敏感度为依据,对原有公差设计方案进行修正及优化。结果表明:优化后的方案显著提高了主轴系统的输出精度。     

注塑模具厂虚拟布局设计与仿真

研究传统的设施布置方法——系统布置设计(SLP)和现代物流仿真技术,利用系统布置设计法分析注塑模具厂的工艺及物流,完成工厂总平面布置设计;再利用计算机仿真技术对模具车间的典型作业流程进行建模仿真,使设施布置设计方案可视化,根据仿真结果,分析可能产生的瓶颈问题,对方案进行系统优化。     

圆柱体相贯线上的圆角表示方法

在机械设计中，圆柱体相贯线上的圆角表示方法是CAD和计算机辅助设计中的难题，所有的CAD／CAM软件都没有这一功能，多数使用者采用的是各种近似方法。本文介绍了严密精确的设计和几何造型方法，可用于大型铸锻件和重型机械的CAD和计算机辅助设计。     

工程机械车辆液压底盘二次调节模拟加载试验台的动态特性研究

针对采用二次调节技术的工程机械车辆液压底盘模拟试验台,运用建模的方法,分别建立了直流调速电机、液压蓄能器、恒压变量泵马达(一次元件)、二次调节转矩系统和驱动系统的转速控制的各个子系统的数学模型。在此基础上,建立了二次调节模拟加载试验台整体数学模型,阐述了整套系统各个子系统彼此之间的复杂耦合关系。通过仿真分析和实验,验证了理论分析的正确性。     

大型空腔叶片的三维逆向造型研究

研究了大型空腔定子叶片逆向造型的若干关键技术:数字化测量方法、数据处理和三维模型重构.定子叶片的型面非常复杂,具有空间大曲率翼型结构,其造型设计对于对流体的流动特性影响很大.并且叶片具有空腔结构,常规的数字化测量方法很难简便地测得完整的点云数据.针对该空腔叶片的特殊结构,设计了一种合理的测量方案和数据精简方案,并进行了模型重构,最终得到了叶片的三维模型.大型空腔叶片的逆向三维造型研究可以缩短定子叶片的改进和创新设计周期,为叶片的铸模设计及后续加工提供依据.     

基于小位移旋量公差建模和蒙特卡洛模拟的装配体公差优化设计方法

提出一种基于小位移旋量(SDT)公差建模和蒙特卡洛模拟的装配体公差优化设计方法,通过分析装配精度链、装配结合面和结合面公差3个对装配精度具有重要影响的核心要素之间的关系,利用SDT理论和蒙特卡洛模拟法建立公差模型,再利用齐次变换理论建立结合面误差模型和装配精度模型,进而推导出装配体装配精度与结合面公差相关的映射模型;结合公差制造成本、装配精度可靠度原则,建立装配体装配精度的公差优化模型,并以顶尖装配体为例完成公差优化分析。研究发现:在满足装配精度可靠度的前提下,可使顶尖装配体加工成本降低9.02%,而装配精度可靠度提高至97.81%,验证了所提方法的有效性。