二级圆柱齿轮减速器的多目标优化设计

对二级斜齿圆柱齿轮减速器进行多目标优化 .建立了二级圆柱齿轮减速器结构参数的多目标优化数学模型 .在总结前人的设计经验数据的基础上 ,确定了设计时应满足的条件———约束条件 .采用统一目标法对实例进行了结构参数的优化计算 .结果表明 ,优化计算是可行的 。

星载定向链路多目标优化设计

提出一种针对星载定向链路的多目标优化设计方法。定向链路的优化设计过程是一个多目标优化的过程,要求定向链路在质量、功耗等条件的约束下,尽量满足飞行任务对其功能的需要。文中首先建立定向链路各分目标函数的数学模型,然后根据卫星任务的需求为各分目标函数分配权重,最后通过统一目标法将各分目标函数组成一个统一目标函数,并对统一目标函数进行优化,进而实现对定向链路的优化设计。

某型轿车悬架参数的多目标优化设计

为了解决某型轿车的悬架参数匹配,利用ADAMS中的路面发生器和Matlab程序生成四轮相关的B级随机路面,与标准路面谱吻合较好。在此路面的激励下,对该型轿车的七自由度ADAMS模型进行了仿真分析与评价。验证了系统动态响应的功率谱峰值频率与其固有频率的对应关系,探究了悬架参数对加权加速度均方根、悬架动行程和轮胎动载荷的影响趋势。采用统一目标函数法对车辆悬架参数进行了多目标优化,优化结果表明:轮胎动载荷不增大的同时,舒适性有所提高。

基于modeFRONTIER的离合器碟形弹簧多目标优化设计

分析了离合器碟形弹簧的工作特性,以在摩擦片极限磨损范围内碟形弹簧工作压紧力变化量的平均值最小及碟形弹簧体积最小为优化目标,运用统一目标函数法建立多目标优化设计数学模型,利用modeFRONTIER优化软件进行优化计算。结果表明,优化后碟形弹簧的相关性能得到显著提高,目标函数值分别下降了36%和6%。modeFRONTIER软件解决优化问题,使用简便、算法高效,提高了设计效率。

基于粒子群算法的双时滞半主动悬架控制研究

针对四自由度半车悬架控制模型,提出一种基于双时滞反馈优化控制的车辆半主动悬架控制方法。引入时滞减振控制技术,应用时滞动力吸振器的减振机理和振动系统的幅频特性,建立基于车身加速度和俯仰加速度的统一目标函数,利用粒子群优化算法快速寻优特点获取最优时滞反馈控制参数,并在Matlab/Simulink环境下对悬架系统仿真。仿真结果显示:在随机激励下,双时滞反馈控制通过优化调节双时滞控制参数可以减小车身垂直加速度和俯仰加速度,相应的均方根值比被动悬架分别降低15.10%和22.48%,车身振动得到有效衰减。研究结果表明考虑时滞的车辆悬架模型不仅提高了模型建模精度,双时滞反馈控制更有效提高悬架的减振效果,改善车辆行驶平顺性,为半主动悬架控制系统设计提供了理论依据,具有一定的应用价值。

飞机牵引车主动悬架的最优控制

针对飞机牵引车主动油气悬架的控制问题,提出了一种以悬架和车身之间作用的合力为研究对象的设计方案,解决了因油气弹簧刚度和阻尼的非线性给控制系统带来的问题.以提高飞机牵引车的乘坐舒适性和操纵稳定性为控制目标,采用最优控制理论,根据车身加速度、悬架动行程和轮胎变形量三个指标的容限,给出权重系数矩阵,进而求得反馈控制矩阵.仿真结果表明:该方案可以减小车身加速度和轮胎动载荷,提高了车辆的控制性能.飞机牵引车采用静液传动,可以方便地对油气弹簧进行刚度调节,此方案易于工程实现.

基于舒适性和轮胎动载的车辆悬架参数优化

为了改善汽车行驶的舒适性并减小轮胎对路面的动载,以某载货汽车为研究对象,建立了多目标优化模型,并采用统一目标函数法对车辆悬架参数进行优化。优化结果表明:优化后悬架刚度减小而阻尼增大,且前悬架参数变化较小,后悬架参数变化较大;相比于优化前,车身垂直方向加速度均方根值减小了20%,前轮动载均方根值减小了40%,后轮变化更显著,减小了49%;采用多目标优化设计方法不仅可提高车辆自身的舒适性,而且可减小轮胎对路面的动载。

基于摩擦学的齿轮优化设计

以斜齿圆柱齿轮为例,对齿轮的体积,齿面磨损量及齿轮润滑的弹流油膜厚度的最小化建立了多目标函数,并以齿轮的齿面接触强度和齿根弯曲强度及其他条件作为约束函数,并用惩罚函数法得出设计结果。

多目标决策优化的几种方法

由于直接解决多目标问题的最优化较困难,因而设法将其转化为单目标或双目标的优化问题,从而解决多目标问题的决策。

基于时滞轮胎反馈的车辆主动悬架振动控制研究

针对含时滞反馈控制的主动悬架的减振问题,建立二自由度系统的动力学方程,研究了轮胎位移和速度反馈对车身悬架系统振动性能的影响。建立以车身加速度和轮胎动载的统一目标函数作为优化目标函数,采用粒子群算法(PSO)对时滞控制参数进行优化,获得主动悬架系统最优时滞控制参数,采用稳定性切换方法分析轮胎位移反馈和速度反馈的主动悬架系统时滞控制的稳定性。研究表明,路面激励为车身共振频率下,轮胎位移反馈控制主动悬架的车身加速度和轮胎相对动载明显优于时滞速度反馈控制的主动悬架,减小程度分别为92.7%和99.8%,减小轮胎对路面的相对动载,确保了车辆行驶的安全性;与被动悬架相比,悬架动挠度降低了37.6%,车辆行驶舒适性得到进一步提高。

舒适性空调用过滤材料过滤性能测评体系的构建

为解决国内空气过滤材料性能测试评价标准不统一、测试成本高、测试周期长等问题,参照国家及国际相关标准,建立空气过滤材料过滤性能测试系统,对研发出的舒适性空调用复合功能过滤材料的过滤效率、过滤阻力和容尘量3个指标进行了测试。采用多元回归分析法建立空气过滤材料过滤性能的数学模型,以明确影响过滤阻力、过滤效率和容尘量的主要因素,并利用统一目标法建立过滤性能的综合评价体系。研究成果可为制定过滤材料性能的测评标准和合理选择空气过滤材料提供重要的技术参考。

伸缩臂叉装车变幅机构的铰点位置优化

鉴于伸缩臂叉装车变幅机构的铰点位置的确定直接影响变幅液压缸的负载值和压力冲击,分析了变幅机构的工作特性,以提高传动力比和降低油压波动值为目标,采用统一目标函数法建立多目标优化设计数学模型,利用Matlab遗传算法工具箱对变幅机构的铰点位置进行优化.结果表明优化后的尺寸能大大提高叉装车的变幅机构的作业性能.