基于正交试验的数控插齿机驱动箱轻量化设计

基于正交试验的方法对某型号数控插齿机驱动箱进行轻量化设计。确定以驱动箱传动系统中输入轴、中间轴各轴段的直径和一对啮合直齿轮的齿宽系数为设计参数,在满足各零部件强度要求下以体积最小为优化目标。在对轴及齿轮强度校核时运用了动力学分析软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS相结合的方法,通过对试验结果进行极差分析表明:中间轴直径参数对驱动箱体积变化影响最明显,选取了一组最优化组合参数来设计驱动箱。     

基于多色集合的产品概念设计建模与方案优选方法研究

针对目前概念设计产品求解方法的不足,采用多色集合理论建立概念设计产品信息模型,实现概念设计产品模型的形式化表达。利用多色集合统一颜色与个人颜色等概念,建立产品模型中表达约束关系的布尔围道矩阵,实现从用户需求到不同产品方案组合的推理过程。针对概念设计方案优选问题,采用模糊理论将方案评价信息量化,利用层次分析法确定评价指标权重,提出一种基于模糊层次分析法和遗传算法的方案优选方法。以隔振系统概念设计为例,验证了文中概念设计产品信息建模和方案评价优选方法的有效性。     

Kriging模型改进的多目标优化算法研究

将基于模糊C均值聚类改进的多目标优化算法(A fuzzy c-means clustering based evolutionary algorithm, FCEA)与高价单目标优化算法(Efficient global optimization,EGO)进行融合,基于Kriging模型提出了一种改进的多目标优化算法(FCEA-EGO)。在FCEA-EGO算法寻优过程中,利用模糊C均值聚类算法从整个种群中选择相似个体进行遗传操作,引导算法进行寻优;基于EGO算法的校正点选择机制,逐步修正校正点,提高Kriging模型精度。实验结果表明,FCEA-EGO算法相对于典型的高价多目标优化算法MOEA/D-EGO、ParEGO、SMS-EGO具有更优异的求解能力。最后,基于FCEA-EGO算法对某轻型飞机的齿轮减速器进行了优化设计,验证了其求解实际工程优化问题的能力。