多指标约束下齿轮传动机构模糊可靠性优化设计

针对齿轮传动的优化设计问题,以模糊数学为基础,运用可靠性优化设计理论,将膜厚比、临界转速比纳入约束条件,考虑齿轮应力及强度的概率分布,建立了泥浆泵齿轮传动机构的模糊可靠性优化设计数学模型,并通过运用Matlab遗传算法工具箱编程求解,得出全局最优解.结果显示,齿轮传动的综合性能得到有效改善,并证明了优化方法的正确性与合理性,为齿轮传动优化设计提供了新的参考.

基于Monte Carlo法的应力-强度总体干涉模型建立

通过Monte Carlo法模拟抽样出应力和强度的大量样本值,得到建立应力-强度样本干涉模型的数据原型。运用概率纸检验数据分布,直观地确定了应力或强度模拟样本值分布类型。应用极大似然估计确定应力和强度总体分布参数,从而最终得到应力-强度总体干涉数据模型。以蜗轮结构可靠性设计模拟出总体干涉模型,再计算出可靠度为0.999 6,为可靠性数据缺乏时进行机械零件可靠性设计提供了一种思路,具有一定的参考价值。

基于广义比例强度模型的数控机床预防性维修周期决策

为制定不完全维修条件下数控机床合理的预防性维修周期,提出包含预防性维修因子与修复性维修因子的广义比例强度模型。基于该模型的三种基准强度函数对数控机床的故障维修过程分别建模,并进行模型参数求解与假设检验。基于确定的最优广义比例强度模型,建立以可靠度为约束、以单位时间维修费用为目标函数的数控机床最佳预防性维修周期决策模型。实例分析表明,广义比例强度模型切实反映了维修类型对故障强度的不同影响,且求得的机床预防性维修最佳周期更加符合实际。

蜗杆传动的可靠性优化设计研究

将可靠性设计理论与优化设计理论相结合,讨论了在应力及强度服从对数正态分布的情况下,蜗杆传动的可靠性优化设计的问题,建立了蜗杆传动可靠性优化设计的数学模型。通过使用Matlab优化工具箱对该模型进行求解,得出了既可靠又最优的参数值,并从蜗杆传动的可靠度方面验证了此种方法的可行性。结果显示,该方法不仅提高了蜗杆传动设计的效率和可靠度,对解决其他机械优化设计问题同样具有重要的参考价值。

基于刚柔耦合的泥浆泵曲轴疲劳寿命分析

分析了泥浆泵曲轴的典型工况,建立了泥浆泵曲轴的几何模型,利用有限元软件对模型进行模态分析。基于Adams建立曲轴的刚柔耦合模型,通过动力学仿真获得曲轴的应力云图和疲劳载荷谱。利用MSC.Fatigue对曲轴进行全寿命分析。计算结果表明曲轴的疲劳性能够满足要求,为泥浆泵曲轴的设计提供了新思路和方法。

基于ANSYS的连杆结构强度混合可靠性分析

基于ANSYS的APDL语言建立发动机连杆有限元模型,利用PDS可靠性分析平台建立连杆可靠性模型。选择参数优化的蒙特卡罗—响应面混合可靠性分析法对连杆进行随机有限元分析。相比传统响应面法能够在得到同样分析效果时具有更高的可靠性分析效率,为利用ANSYS的PDS可靠性分析提供了一种高效率分析的途径。

基于Monte Carlo抽样的响应面法零件结构可靠性分析

通过综合分析Monte Carlo法和响应面法的特点,运用ANSYS建立零部件的结构参数化可靠性模型,选择了经过简单Monte Carlo抽样的样本点作为响应面的拟合样本点,拟合出零件结构可靠性的响应面。最后以此响应面替代有限元模型进行大量Monte Carlo抽样得到零件可靠度,达到了更方便高效的对零件进行可靠性分析的目的。文中最后以汽车转向直拉杆作为分析实例,为现代机械零件可靠性分析提供了一种高效途径。