重型汽车转向双摇臂机构的优化设计

转向双摇臂机构的运动协调性直接影响双前桥重型汽车的行驶性能,因此对其转向双摇臂机构的优化设计具有重要意义。文章介绍了重型汽车转向双摇臂机构的转向原理,用空间几何方法建立了双摇臂机构优化设计的数学模型,并用MATLAB软件优化工具箱中的优化计算函数来编制程序,对双摇臂机构参数进行了优化,使转向双摇臂机构的性能得到显著提高。     

基于ADAMS的六连杆冲压机构的仿真优化设计

为提高机构的工作效率和获得较好的使用性能，针对六连杆冲压机构进行优化设计。通过对六连杆冲压机构工作原理和工作情况的分析，确定设计变量，建立目标函数和约束条件，提出了以该机构在工作段最小压力角为主要设计目标的六连杆参数优化设计的数学模型，采用机械系统仿真软件ADAMS对该机构进行运动仿真，并对参数进行了优化计算，得到了机械效率较高的冲压机构。     

基于可靠性的柔顺机构几何非线性拓扑优化设计的研究

给出了一种基于可靠性柔顺机构几何非线性拓扑优化设计的新方法。其目的是将可靠性分析集成到几何非线性拓扑优化中。首先,建立增量形式平衡方程,采用Total-Lagrange描述方法和Newton-Raphson载荷增量求解技术求解几何非线性的结构响应。其次,考虑几何尺寸及作用荷载大小的不确定性,建立柔顺机构多目标拓扑优化数学模型。目标函数以平均柔度最小和几何增益最大来满足机构的刚度和柔度需求。可靠度的概率约束采用一次可靠度方法计算。目标函数敏度分析采用伴随求解技术,拓扑优化采用SIMP材料插值方法,并用移动渐近方法进行迭代求解。最后以柔顺微夹钳的可靠性拓扑优化为例,说明本文所提方法的正确性和有效性,研究结果表明基于可靠性拓扑优化所得机构比确定性拓扑优化所得机构更合理。     

平面六杆机构优化设计与运动仿真

以平面六杆机构中的滑块在工作行程时的速度波动最小为追求目标,以机构存在曲柄及良好的传力特性为约束条件,建立优化设计数学模型,并应用约束变尺度优化算法进行优化设计计算,获得机构的尺寸参数。在SolidWorks软件中建立机构的装配体模型,并运用COSMOSMotion 插件进行运动仿真,输出机构运动动画视频、图线等运动信息,为平面连杆机构的优化设计提供了一种可视化途径,以此检验或判断机构优化设计数学模型、程序设计及计算结果的正确性和合理性,也为其它机构的仿真设计提供了借鉴。     

基于可靠性的柔顺微夹持机构几何非线性拓扑优化

为减少因制造过程中的不确定性因素而导致的机构性能下降现象,文中给出了一种基于可靠性的柔顺机构几何非线性拓扑优化设计方法.首先,建立增量形式的平衡方程,采用Total-Lagrange描述方法和Newton-Raphson载荷增量求解技术获得几何非线性的结构响应.其次,考虑几何尺寸及作用荷载大小的不确定性,建立柔顺机构多目标拓扑优化数学模型.目标函数以平均柔度最小和几何增益最大来满足机构的刚度和柔度需求;可靠度的概率约束采用一次可靠度方法计算;目标函数灵敏度分析采用伴随求解技术;拓扑优化采用固体各向同性材料插值方法,并用移动渐近方法进行迭代求解.最后,以柔顺微夹钳的可靠性拓扑优化为例进行研究,发现基于可靠性的拓扑优化所得机构比确定性拓扑优化所得机构更合理,说明文中所提方法是正确和有效的.     

弹性双棘爪棘轮机构的优化设计及Matlab实现

从双棘爪棘轮机构的工作原理入手,提出优化设计问题.以两端极限位置双棘爪距离改变最小为目标函数建立数学模型,运用Matlab6.5编制了通用优化程序,给出了计算实例.对比分析爪距在四个极限位置的改变大小,进一步检验了模型设计的优越性.     

弹性双棘爪棘轮机构的优化设计及Matlab实现

从双棘爪棘轮机构的工作原理入手，提出优化设计问题。以两端极限位置双棘爪距离改变最小为目标函数建立数学模型，运用Matlab6．5编制了通用优化程序，给出了计算实例。对比分析爪距在四个极限位置的改变大小，进一步检验了模型设计的优越性。     

基于ADAMS的双曲柄压力机七杆机构的运动仿真及优化设计

根据双曲柄压力机七杆机构的设计要求,用ADAMS建立七杆机构虚拟样机模型,对其工作过程进行运动仿真,以冲头最大加速度达到最小为目标函数,实现了机构的优化设计,为实际的机构尺度综合提供了理论参考。     

整体式柔性机构的结构拓扑优化设计

基于变密度法和优化准则法,推导并建立了柔性机构的结构拓扑优化设计的设计变量迭代格式．以机构的机械增益为优化的目标函数,利用连续体的结构拓扑优化技术建立了的柔性机构设计的数学模型．通过人工弹簧模型和虚拟载荷法描述柔性机构设计的目标函数,采用伴随敏度分析法进行了敏度分析．以柔性夹钳作为设计实例,证明了所研究方法的有效性,用快速成型技术验证了柔性机构概念设计阶段的合理性．     

叉车减震垫检测机构动力学性能优化的设计研究

基于机构工作目标和机构动力学特性,采用优化设计方法对机构中构件的质量和形状等进行优化设计,建立了检测机构动力学、结构参数以及机构工作性能的优化计算模型,确定了机构优化设计目标函数,为研制减震垫性能检测装置奠定了基础.     

运动机构的鲁棒优化设计方法

为了解决设计中存在的公差与实际制造中的误差经常引起运动机构的实际性能发生波动甚至发生变异的问题,通过构建设计目标机构的目标函数鲁棒性和约束函数鲁棒性,将鲁棒优化设计方法应用到运动机构的设计中。通过对四杆机构的摆杆、机架尺寸发生波动时的运动响应进行鲁棒优化计算,与传统设计方法得到的优化解相对比,鲁棒优化设计解能够使设计的运动结构具有更加稳定的性能。算例表明,鲁棒优化设计方法能够有效降低参数波动对运动机构性能的影响,是解决该类问题的有效途径。     

双横臂独立悬架转向传动机构的优化设计

汽车双横臂独立悬架转向传动机构具有布置灵活 ,传动可靠等优点 ,但机构复杂 ,设计困难。文章应用空间机构运动学原理对其进行空间运动计算 ,建立了优化设计数学模型及算法 ,开发了优化设计软件 ,并给出了设计分析实例。与传统设计方法相比较 ,该文考虑更多的空间因素 ,使计算结果更加符合实际情况 ,为双横臂独立悬架转向传动机构设计提供了精确实用的方法。     

曲柄滑块机构的稳健性设计

以曲柄滑块机构作为研究对象,根据传统优化设计基本原理,对曲柄滑块机构进行模型分析,建立其优化数学模型,再利用Matlab对其数学模型进行求解,得出了传统优化设计的设计结果。然后利用稳健设计中的田口设计方法,将建立的优化模型转化为稳健设计模型,最后利用二次规划方法对稳健设计模型进行求解,得到了稳健设计的优化结果。在误差存在的条件下,对两种求解结果采用统计学方法和蒙特卡洛法(MCS)进行设计结果对比,确定稳健优化设计方法对目标函数具有更好的跟随性。     

插齿机主传动六杆机构的优化设计

本文首先讨论了在插齿机主传动机构中使用的六杆机构的优化设计问题,并建立了一个多目标数学模型.然后,提出了一种利用计算机本身特点而不引入参数约束条件的直接方法,来求解变区间中的函数极大值的极小化问题;提出了用多目标优化对可调机构的优化设计进行处理的方法;采用了一种带附加条件约束的修正线性加权方法来处理多目标优化问题.最后,对上述方法给出了应用实例和计算结果.     

机械设计基础课设中压力机运动分析及设计

为培养学生的设计分析能力,在课程设计中对六杆肘杆式压力机机构的运动分析和优化设计进行研究.为提升六杆肘杆式压力机机构在工作段内运动的稳定性,选择滑块运动至下死点位置时的状态为初始状态,首先用复数矢量法对机构进行运动学建模,推导出滑块的运动学方程;其次建立压力机机构的优化模型,以杆件长度为设计变量,确定优化目标和约束条件...     

铲运机装载机构运动的模拟分析

装载机构是铲运机的重要工作装置，其设计质量、工作性能直接影响整机的生产率、工作质量和使用寿命。通过建立数学模型，利用计算机模拟的方法，模拟分析了铲装机装载机构的运动过程，并研究了其运动特征，为正确地设计该机构的结构和尺寸、改善铲运机的工作性能奠定了基础。     

传动角最优的曲柄滑块机构多变量优化设计

在给定的设计要求范围内,希望设计出的机构具有最优的有效力传动性能.通过对曲柄滑块机构的几何关系和工作行程传动角的分析,确定了曲柄滑块机构的设计变量和工作行程最小传动角公式,建立了以工作行程最小传动角最大为目标的多维变量非线性优化数学模型,并给出算例,通过对比计算验证了提出的传动角最优的曲柄滑块机构多维变量优化设计方法.在行程速比系数、滑块行程和偏距等没有精确要求的情况下,为提高曲柄滑块机构有效的力传动性能,提供了一种实用的方法.     

字盘案称结构尺寸的优化设计

本文推导了字盘案称机构的几何计算公式及静力平衡方程,建立了优化设计的数学模型,并采用了正交计算设计方法进行优化设计。计算时还采用了0.618法,顺利地解出按通常算法无法求解的超越方程。实际计算结果与现有的此型号字盘案称比较表明:理论计算公式是正确的,所采用的优化设计方法是可行的。     

普通圆柱蜗杆传动多目标离散优化设计

建立了以蜗轮齿冠体积、传动效率为目标函数的多目标优化设计数学模型。用序贯惩罚函数法结合离散优化计算求解,获得了适用于工程设计的计算结果。     

基于MATLAB的齿轮传动的优化设计

齿轮机构是应用最为广泛的传动机构,而传统的设计方法繁琐且不精确,将优化设计应用到齿轮设计上有效地解决了上述问题。在众多的优化设计软件中,MATLAB在编程和数值计算方面拥有明显的优势。以二级齿轮传动为例,在系统地分析了目标函数建立、设计变量选取和约束条件确定的基础上,建立了齿轮传动的数学模型,采用SQP算法求解该优化问题。结果表明采用MATLAB求解优化设计问题,不仅算法可靠有效,而且编程简单。