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。

基于GT-Power的柴油机进排气系统多目标优化

针对所研究的全柴490柴油机,建立进排气系统的三维模型并进行离散化,确定所需优化的结构参数,包括进气总管长度、谐振腔容积、进气歧管长度和直径以及排气歧管长度和直径。在GT-Power中建立柴油机的数值仿真模型,并通过台架试验把各个稳态工况下的仿真数据与试验数据作对比,验证模型的有效性。以进排气系统的各个结构参数为试验因子,采用试验设计(DOE)方法,得出一系列性能参数作为试验响应,拟合2阶模型响应面,并以扭矩最大、油耗率最少为优化目标,利用遗传算法进行多目标优化。通过把原始参数与取整后的优化参数作对比,发现扭矩最大提升达2.238%,同时油耗有所降低,最多下降2.189%。

NACA埋入式进气口气动特性试验设计优化

为了优化(美国)国家航空咨询委员会(National Advisory Committee for Aeronautics,NACA)埋入式进气口气动特性,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)数值方法,以阻力、总压恢复系数、出口质量流量和出口马赫数为性能指标,对3个关键几何参数进行了试验设计(design of experiments,DoE)。基准工况结果表明,在进气口斜坡侧边靠近主流处有轴向涡产生。DoE结果表明,斜坡角度对性能指标影响大,斜坡扩张角角影响小,出口转折半径对阻力和出口质量流量影响大,且斜坡角度一定时折转半径越小越好。斜坡角度越小,前缘位置马赫数越小,涡管越长,同一截面速度分布越均匀,因此总压恢复系数和出口质量流量越大,且出口气流不均匀度小,气动性能佳。

基于DOE的电池包底部球击的仿真分析研究

基于电池包底部球击工况的仿真,以预浸料模压成型(PCM)底板替代钢底板,以实现电池包底板的减重。通过RADIOSS软件建立电池包底部球击仿真模型,分析球击完成后底板为钢板和PCM板时,应力应变分布和模组变形情况。钢板方案下,模组变形量为2.03 mm,PCM方案下,模组变形量为2.62 mm,PCM板方案较差,不满足要求,进行试验设计(DOE),对PCM板材料参数进行因子筛选,得到最优方案。选取部分底板进行试验,并与模拟结果进行对比分析,验证复材仿真建模的准确性。将优化后的PCM底板代入整包模型再次仿真,模组变形量为2.27 mm,结果满足模组变形量小于2.5 mm的要求。通过研究,PCM底板可以替代钢板,在满足要求的前提下,质量减轻40%。此研究可以为电池包的底板设计和轻量化提供指导。

酮苯脱蜡装置生产全优石蜡的质量优化研究

本文针对大庆石蜡基原油生产全优石蜡过程中,石蜡含油质量不稳定的问题,通过运用过程能力指数和σ评估量对当前和改进后的产品质量进行评估,从而找到关键过程和关键点,在改进活动中运用了DOE实验设计优化以及方差分析方法,通过这种方式不断对所属阶段的关键过程进行改进并加以控制,最终实现产品质量的不断提高。

基于刚柔耦合模型的悬架NVH性能研究

使用有限元软件分析了橡胶衬套对悬架NVH性能的影响。柔化其他悬架部件,建立了多体动力学刚柔耦合模型。通过试验设计(DOE)分析了橡胶衬套刚度对悬架NVH性能的灵敏度并进行了优化。通过对比优化前后仿真结果,可以看出悬架中高频NVH性能得到了改善。将模型仿真与道路模拟机测试结果进行对比,验证了模型的准确性。

一种用于激光背面测试CMOS图像芯片的封装方法研究

研究方向是最终用于激光背面测试的 CMOS 图像芯片 PLCC 封装方法,通过采用 DOE 实验优化的方法,以封装工艺中键合的实际键合效率为依据,得出了关于封装中底部压块设计的最优方案,以确保 CMOS 图像芯片封装可以稳定高效地完成。

基于Magma的汽车油冷器的压铸工艺优化

由于铝合金高压铸造的压射低速阶段的速度参数太多依靠经验设定,造成压射过程铝液在压室中带进的空气量具有不确定性,使铸件的品质波动大。以某汽车油冷器的压铸工艺为例,采用Magma软件的DOE优化功能,以减小铸件内部气压、卷气,提高填充的性能为目标,对铸件的低速压射进行多组参数虚拟试验。基于运用计算机的模拟运算、结果对比,筛选出最佳的压射低速数值。经过压铸试制,表明采用软件筛选的压射低速参数,可以得到内部品质良好的铸件,保证了压铸工艺的稳定性,提高了经济效益。

基于ADAMS和遗传算法的悬架硬点优化对比研究

悬架硬点坐标决定悬架运动特性和定位参数的变化,对硬点坐标进行优化对比研究。通过ADAMS对悬架进行双轮平行跳动仿真并进行DOE优化。将双横臂悬架系统简化为杆系,基于高等机构学建立悬架数学模型,通过DMU模型与数学模型进行运动参数对比,验证数学模型的正确性。并通过Matlab用遗传算法对硬点坐标进行优化,与ADAMS中的DOE模块优化效果进行对比研究,得到最优硬点坐标。

动力总成悬置布置形式对启动振动的影响研究

汽车动力总成悬置有多种布置形式,三点扭矩轴式、四点十字型式、托举式等,不同布置形式的悬置对怠速振动影响的研究较多,对启动工况产生的振动研究较少,从启动隔振机理入手,确定启动工况悬置系统的控制方法,并通过DOE(Design of Experiment,试验设计)优化方法,分析不同布置形式的悬置对启动振动的影响及优化方向,在前期能快速地平衡悬置各项性能,指导悬置刚度设计和结构选型。